先前的黃病毒感染會增強隨后的寨卡病毒感染
中國微生物菌種查詢網(wǎng) / 2017-04-05 09:09:57
一種更加嚴重的登革熱病毒（DENV）感染能夠在之前接觸過一種不同的DENV血清型的人體內(nèi)發(fā)生?？茖W(xué)家們推斷這種更加嚴重的繼發(fā)性感染之所以會發(fā)生是因為循環(huán)DENV抗體是交叉反應(yīng)性的，從而有助不同DENV血清型的病毒顆粒侵入宿主細胞并在其中復(fù)制。這種現(xiàn)象被稱作抗體依賴性感染增強作用（antibody-dependentenhancement,ADE）。體內(nèi)現(xiàn)存的DENV抗體是否能夠增強人體中的寨卡病毒（ZIKV,也是一種黃病毒屬病毒）感染一直是個尚未解決的問題。如今，在一項新的研究中，來自美國西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的研究人員證實ADE確實在ZIKV感染的免疫受損小鼠體內(nèi)發(fā)生。
美國沃爾特-里德陸軍研究所（WalterReedArmyInstituteofResearch）HIV研究員NelsonMichae（未參與這項研究）說，“這是在小鼠體內(nèi)解決ADE問題的一個絕佳的基礎(chǔ)科學(xué)例子?！盡ichae所在的團隊正在開發(fā)ZIKV疫苗。
美國約翰霍普金斯大學(xué)布隆伯格公共衛(wèi)生學(xué)院流行病學(xué)家IsabelRodríguez-Barraquer（未參與這項研究）說，“迄今為止，ZIKV感染增強存在的大多數(shù)證據(jù)是在體外實驗中發(fā)現(xiàn)的，但是這項研究在小鼠體內(nèi)尋找證據(jù)?！?
來自西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院的JeanLim、FlorianKrammer、AdolfoGarcia-Sastre和他們的同事們收集了來自200名之前感染上DENV或西尼羅河病毒（WNV，也是一種黃病毒屬病毒）并且經(jīng)測試為DENV抗體IgG陽性或抗WNV抗體IgG陽性的人的血漿樣品。在體外，這些血漿樣品結(jié)合到ZIKV包膜蛋白上，然而來自經(jīng)測試為DENV抗體IgG陰性和WNV抗體IgG陰性的人的血漿樣品并不會如此。當將這些血漿樣品添加到體外培養(yǎng)的表達細胞表面受體Fc的人細胞中時，他們觀察到ADE的跡象，但是當這些細胞的Fc受體與血漿樣品中的IgG抗體之間的相互作用加以阻斷時，這不會觀察到這一點。通過剔除這些血漿樣品中的IgG抗體，他們并沒有觀察到感染增強的跡象。這些實驗提示著IgG抗體-Fc受體相互作用在這些細胞內(nèi)化附著的病毒顆粒中發(fā)揮著重要的作用，而這種內(nèi)化會導(dǎo)致ADE。
這些研究人員接下來將來自接觸過DENV的人、接觸過WNV的人或?qū)φ照叩难獫{樣品注射到免疫受損小鼠（缺乏干擾素先天性免疫反應(yīng)）體內(nèi)。隨后，讓這些小鼠感染ZIKV。在接受DENV抗體IgG陽性血漿樣品注射的小鼠當中，僅大約21%的小鼠在ZIKV感染一周后存活下來。相比之下，在接受WNV抗體IgG陽性血漿樣品注射的小鼠當中，這一數(shù)字是60%，而在接受對照血漿樣品注射的小鼠當中，這一數(shù)字是93%。相對于接受WNV抗體IgG陽性血漿樣品注射的小鼠，接受DENV抗體IgG陽性血漿樣品注射的小鼠在感染ZIKV后出現(xiàn)高燒、更加嚴重的肢體癱瘓和體重減輕。
Lim說，“這是首次在小型ADE模式動物體內(nèi)觀察到臨床發(fā)熱。這是一種臨床上有意義的疾病結(jié)果。這就說明我們的模式動物適合用于研究ADE?！?
這些研究人員發(fā)現(xiàn)這些體內(nèi)結(jié)果是濃度依賴性的：注射較高濃度的接觸過DENV的血漿似乎讓小鼠免受ZIKV感染，而注射較低濃度的接觸過DENV的血漿導(dǎo)致小鼠遭受ZIKV感染，而且出現(xiàn)更加嚴重的癥狀和具有下降的存活率。
對在美國華盛頓大學(xué)圣路易斯分校研究蚊子傳播的人病原體的MichaelDiamond而言，下一個問題是ADE是否也在接觸過母體DENV抗體或其他黃病毒屬病毒抗體的胎兒體內(nèi)發(fā)生。Diamond說，另一個關(guān)鍵問題是如果小鼠首先接受DENV疫苗接種或者感染上DENV隨后遭受ZIKV感染，那么ADE是否也會發(fā)生。
參與ZIKV疫苗開發(fā)的研究人員認為這些小鼠實驗可能并不一定適用于人類。美國紐約州立大學(xué)上州醫(yī)科大學(xué)分校傳染病部門主任StephenThomas（未參與這項研究）說，“這項研究并不會相當大地改變我們計劃開發(fā)ZIKV疫苗的方式。這就意味著免疫增強理論還需在人體中開展前瞻性研究?！?
Michael注意到，下一步就是完成正在進行中的流行病學(xué)研究以便確定ZIKV感染是否在之前感染上另一種黃病毒屬病毒的人體內(nèi)發(fā)生增強?！半S后，我們回過頭觀察這些模式動物，尋求哪種模式動物最能預(yù)測我們在人體內(nèi)觀察到的情形。這就是我們正在非?？斓厝〉眠M展的地方?！?
Rodriguez-Barraquer對此表示同意。她說，“鑒于這項研究中的實驗并不能夠直接在人體中開展，還需仔細地分析全世界的新的和現(xiàn)存的流行病學(xué)數(shù)據(jù)以便理解DENV抗體導(dǎo)致的ZIKV感染增強是否對人群帶來重要的意義?！?