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您的出生年份可以预测流感大流行的可能性

根据亚利桑那州图森大学和该大学的研究人员共同主持的一项研究,您的出生年份在一定程度上预测了您是否会因动物源性流感病毒的爆发而重病或死亡。加利福尼亚州洛杉矶市。

迄今为止,人们认为以前接触过流感病毒几乎没有或没有针对可能从动物身上跳入人类的新型流感病毒的免疫保护。该结果将于11月11日在《科学》杂志上发表,可能为旨在减少重大流感爆发风险的公共卫生措施提供重要线索。

UA生态与进化生物学系主任迈克尔·沃罗贝(Michael Worobey)表示:“即使是相对较弱的,轻微的大流行性流感事件,如2009年的H1N1(猪流感)爆发,也都是数万亿美元的事件。”研究。“像我们在1918年所看到的那样,一场大流行病有可能杀死大量人并关闭世界经济。”

该研究小组研究了两种禽源性甲型H5N1和H7N9禽流感病毒,每种病毒已经引起数百起严重的人间溢出或死亡病例。两种菌株都引起全球关注,因为它们可能在某些时候获得突变,这不仅使它们不仅可以从鸟类轻易地跳入人类,而且可以在人类宿主之间快速传播。

研究人员分析了由这两种菌株引起的每例已知的严重疾病或流感致死的数据,研究人员发现,一个人在儿童首次感染流感病毒期间碰巧接触的任何人类流感毒株,都可以确定哪本小说,禽源性流感病毒株,将来会受到保护。“免疫印迹”的作用似乎完全取决于生命中首次接触流感病毒,并且很难逆转。

当一个人第一次接触流感病毒时,免疫系统就会产生针对血凝素的抗体,血凝素是一种形状像棒棒糖的受体蛋白,从病毒表面伸出。就像棒棒糖的颜色和口味不同,流感病毒的血凝素组成也各不相同。但是,已知的18种甲型流感病毒血凝素亚型均属于两个主要的“风味”组之一。

该研究解释了为什么儿童和年轻人更容易感染H5N1,如图所示,而H7N9对成年人的影响却不成比例。图片来源:辛西娅·戈德史密斯(Cynthia Goldsmith)

“以此类推,假设您从小就受到人类'橙色棒棒糖'流感的感染,” Worobey说。“如果在生命的后期,您遇到另一种亚型的流感病毒,一种来自禽类,另一种是您的免疫系统从未见过,但其蛋白质也具有类似的'橙色'风味,那么由于交叉感染,您死亡的机会非常低。保护。但是,如果您还是小时候第一次感染“蓝色棒棒糖”族的病毒,那将无法保护您免受这种新颖的“橙色”毒株的侵害。”

结果为流行病学家困扰了很长时间的一种模式提供了功能上的解释:为什么某些年龄段的人比其他年龄段的人更容易因新型流感病毒株感染而遭受严重甚至致命的并发症?

“我们提出了各种各样的可能性,”沃罗贝伊说,“在这里,我和我来自加州大学洛杉矶分校的同事们提出了一个强有力的结果,表明无论其他次要因素在起作用,还有一个真正重要的因素,那就是-惊奇,令人惊讶的是,就我们对这些新兴流感病毒的敏感程度而言,我们并不是一个完全空白,即使我们从未接触过H5或H7病毒,我们也有一定的保护措施来抵御一种或另一种“。

甲型流感病毒血凝素的所有18个亚型都在非人类宿主(主要是鸟类)中传播。但是在上个世纪,只有三个人(H1,H2和H3)在人类中传播过。到目前为止,还没有办法通过成功地从动物身上跳出来来预测这18种亚型中的哪一种可能引起下一次流感大流行,如果发生这种情况,哪个年龄组的风险最大。这项新研究揭示了免疫交叉保护似乎存在于甲型流感进化树的每个主要分支中,从而提供了两种计数的见解。一个分支包括人类H1和H2病毒以及禽类H5,而另一个分支包括人类H3和禽类H7。

按照棒棒糖的比喻,1960年代末之前出生的人还是儿童(H1或H2)时暴露于“蓝色棒棒糖”流感。研究人员发现,这些年龄较大的人群很少屈服于禽类H5N1,后者具有“蓝色”血凝素,但通常死于“橙色” H7N9。1960年代后期以后出生并暴露于儿童(H3)的“橙色棒棒糖” 流行性感冒的人表现出镜像模式:他们受到了H7N9的保护,但暴露于与儿童时期不匹配的H5病毒时会遭受严重的疾病和死亡。

根据以前的工作,沃罗贝(Worobey)认为类似的过程可以解释1918年流感大流行造成的异常死亡率,这种死亡在年轻人中更为致命。

他说:“当我完成这项工作并查看年龄模式时,我注意到了一些有趣的事情。” “那些年轻人被H1病毒杀死,几十年后从血液中进行分析,有很强的迹象表明这些人从小就接触过错配的H3,因此无法预防H1。

“我们看到与当前的H5N1和H7N9病例完全相同的模式的事实表明,相同的基本过程可能控制着历史性的1918年大流行以及今天的下一个流感大流行的竞争者。”

在最新的论文中,Worobey及其合作者不仅表明,如果患者在儿童时期接触过匹配的病毒,对严重疾病的防护率将达到75%,对死亡的防护率将达到80%,而且人们可以接受信息并做出有关H5N1,H7N9以及未来大流行的其他潜在原因的预测。

沃罗贝说:“如果这两种病毒中的任何一种都能成功地从禽类中跳入人类,那么我们现在就知道它们将受到最严重的年龄段的影响。”他补充说,开发通用流感疫苗的努力取决于这种见解,因为“这种疫苗很可能针对这种年龄特定模式基础上的病毒表面上相同的保守蛋白基序。”

基于这些发现,Worobey表示,未来的研究应尝试阐明免疫印迹的确切机制,并找出用疫苗对其进行修饰的可能方法。

他说:“从某种意义上讲,这是一个好消息,一个坏消息。” “从某种意义上讲,这是一个好消息,因为我们现在可以看到真正解释这个故事的很大一部分的因素:您的首次感染会极大地帮助您成功或失败,甚至抵御'新型'流感病毒株。新闻是同样的烙印,提供如此强大的保护可能很难用疫苗改变:好的通用疫苗应该在您最缺乏的地方提供保护,但是流行病学数据表明我们可能被锁定为仅保护一半家庭的强有力保护流感病毒树。”

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