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多篇文章解读流感研究新进展!

来源:本站原创 2019-09-22 22:48

本文中,小编整理了近期科学家们在流感研究领域取得的新成果,与大家一起学习!

图片来源:Thomas Hagan et al, doi:10.1016/j.cell.2019.08.010

【1】Cell:临床试验表明肠道细菌可提高流感疫苗在临床试验中的疗效

doi:10.1016/j.cell.2019.08.010

在动物模型和人类相关研究中的越来越多证据表明肠道中存在的微生物可以塑造免疫反应。在一项新的研究中,来自美国斯坦福大学的研究人员在人体中证实了这种关联性。他们发现对没有接种流感疫苗或者在过去三年未感染流感病毒的人来说,在接种流感疫苗之前的抗生素治疗方案导致免疫接种产生的抗体数量少于没有接受抗生素治疗的研究参与者。相关研究结果近期发表在Cell期刊上。

在美国纽约大学医学院研究研究菌群-免疫系统相互作用的Dan Littman(未参与这项新的研究)说道,“在人体中开展这类研究非常重要,这是因为在动物模型中已开展了大量研究工作。尽管这非常有价值,特别是对于了解免疫系统如何对菌群、疫苗接种、致命性微生物感染作出反应的机制方面,但是在人体中明显会存在差异,而且我们对人体如何作出反应知之甚少。”

【2】Nat Microbiol:鉴别出能有效识别流感病毒的关键分子—SIGN-R1

doi:10.1038/s41564-019-0506-6

近日,一项刊登在国际杂志Nature Microbiology上的研究报告中,来自巴塞罗那生物医学研究所的科学家们通过研究发现了一种名为SIGN-R1的特殊分子,其或能有效识别流感病毒多种突变,并指导受疾病影响个体机体的免疫反应,相关研究结果有望帮助开发出新型流感疫苗开发策略。

流感是引发全球人群入院治疗最常见的疾病之一,尤其是老年人和免疫功能受损者,然而尽管目前存在有效的流感疫苗,但流感病毒仍然会发生突变且逃脱机体的免疫防御;因此,为了保护机体抵御流感病毒感染,研究人员每年都需要重新配制疫苗,近些年来,科学家们重点研究了可替换的方法来完全中和病毒,同时接种者并不需要每年进行疫苗接种。

【3】Nat Microbiol:科学家成功绘制出甲型流感病毒基因组的结构

doi:10.1038/s41564-019-0513-7

近日,一项刊登在国际杂志Nature Microbiology上的研究报告中,来自英国、澳大利亚和美国的科学家们通过研究绘制出了甲型流感病毒基因组的结构,文章中,研究人员描述了他们对甲型流感病毒的遗传分析以及其基因组的特性。随着时间推移,微生物学家们和卫生官员都非常担心未来致命性的流感病毒会很容易发生扩散传播,诸如此类病毒可能会引发全球性的疾病流行,杀死全球数百万人;基于这个原因,很多研究人员都开始研究流感病毒感染背后的分子机制,这项研究中,研究人员通过研究绘制出了甲型流感病毒的遗传结构,这类流感病毒会对人群健康带来潜在的安全隐患。

通过绘制甲型流感病毒的遗传结构,研究人员发现,甲型流感病毒的8个单链RNA片段会紧密咬合在一起,这一点非常重要,因为这能够帮助阐明新病毒形成的部分机制;研究者指出,过去疾病大流行背后的病毒是通过重组而产生的,在重组过程中感染一种物种(比如鸟类)的病毒会与感染另外一种物种(比如人类)的病毒进行基因交换;这样的基因交换过程会产生一种带有新抗原的病毒,而这种抗原对于宿主而言是新的,宿主机体并不会有针对这种新抗原的抗体,从而就使得宿主极易受到感染,研究者表示,这些片段会被包含在单独的病毒核糖核蛋白复合体中,随后其就会被包装成为单个病毒颗粒。

【4】PLoS Pathog:实验流感药物能够治愈病毒感染

doi:10.1371/journal.ppat.1007790

根据最近一项研究,华盛顿大学圣路易斯医学院的研究人员已经发现了一种实验性的抗病毒药物,可以治疗感染了Bourbon病毒的小鼠。该药物名为favipiravir,此前已经在日本获得批准,但在美国尚未批准用于治疗相关疾病。

“没有流感药物治疗的情况下,100%感染的老鼠死亡。经过实验性药物治疗之后,100%存活下来,”医学助理教授,该论文的资深作者Jacco Boon博士说。 “到目前为止,医生还没有办法治疗波旁病毒。我们发现了一些有效的方法,至少在老鼠身上,这表明该抗流感病毒药物是有效的。”该研究结果发表在PLOS Pathogens期刊上。

【5】Nat Microbiol:首次发现流感病毒和呼吸道细菌能互相协作促进宿主感染

doi:10.1038/s41564-019-0447-0

近日,一项刊登在国际杂志Nature Microbiology上的研究报告中,来自圣犹大儿童研究医院的科学家们通过研究发现,流感病毒的功能或会类似“尼龙搭扣”(Velcro)一样帮助常见的呼吸道细菌在呼吸道站稳脚跟。文章中,研究者首次发现,流感病毒能够粘附在常见呼吸道细菌表面,并且会明显增强细菌吸附到器官壁上的能力,相比仅感染细菌或流感病毒的小鼠而言,感染细菌-病毒复合体的小鼠往往死亡率较高。

研究者Jason Rosch博士说道,细菌似乎会利用流感病毒来装饰其表面,从而在感染早期增强细菌吸附到呼吸道组织上的能力,在似乎也是在感染早期细菌和病毒互相协作促进感染的一种方式。相关研究结果有望帮助研究人员设计出更为有效的疫苗,此前研究人员发现,在肠道和器官中不同细菌和病毒之间或许会存在一种有益的相互作用。

图片来源:CDC

【6】Cell:人类抗体揭示流感病毒的潜在弱点

doi:10.1016/j.cell.2019.04.011

美国国立卫生研究院下属的国家过敏与传染病研究所(NIAID)资助的科学家们报告称,流感病毒蛋白不断变化的"头部"有一个意想不到的致命弱点。研究小组发现并鉴定了一种自然产生的人类抗体的结构,这种抗体能识别并破坏病毒用来进入并感染细胞的部分血凝素(HA)蛋白。研究人员发现,这种名为FluA-20的抗体会与HA蛋白球状头部的一个区域紧密结合,而这个区域只有很短的时间才会被抗体攻击。

田纳西州纳什维尔范德比尔特大学医学中心教授James E. Crowe医学博士和来自加州圣地亚哥斯克里普斯研究所(Scripps Research Institute)的Ian A. Wilson一起领导了这个研究小组。他们从一名多次接种流感疫苗的人身上分离出了FluA-20抗体。在一系列的实验中,他们发现FluA-20可以"进入"HA三聚体分子中原本无法进入的部分,并使其分裂,从而防止病毒在细胞间传播。

【7】PNAS:“低湿度”环境或是促进流感病毒传播扩散的罪魁祸首

doi:10.1073/pnas.1902840116

日前,一项发表在国际杂志PNAS上的研究报告中,来自耶鲁大学的科学家们通过研究揭示了为何在冬季人们更易感染流感患病且死亡,研究者发现罪魁祸首竟是低湿度(low humidity)。

我们都知道,低温和低湿度能促进流感病毒扩散传播,但并不清楚湿度下降对抵御流感病毒感染的机体免疫系统会产生什么样的效应,研究者Akiko Iwasaki表示,我们通过对遗传修饰抵御病毒感染的小鼠进行研究解答了这个问题;文章中,研究者将小鼠全部置于相同温度的箱子中,但湿度分为低湿度和正常湿度,随后让小鼠暴露于甲型流感病毒之中。

【8】Nat Commun:科学家成功利用多股数据流和人工智能技术来预测流感的暴发和传播

doi:10.1038/s41467-018-08082-0

流感具有高度的传染性,其会随着人们四处走动而迅速传播,因此这就使得追踪并且预测流感传播活动成为了科学家们的一大挑战;美国CDC会实时监测美国流感样疾病患者的就诊情况,这些信息可能要比实际时间滞后大约两周;近日,一项刊登在国际杂志Nature Communications上的研究报告中,来自波士顿儿童医院的科学家们通过将两种预测方法同机器学习技术(人工智能技术)相结合就能成功评估本地的流感活动情况。

这种被称为ARGONet的新方法被应用于2014年9月至2017年5月的流感季节,其要比研究人员此前开发的方法ARGO具有更高的准确率。研究者表示,在美国各州发布的传统卫生保健报告前一周,ARGONet方法能对迄今为止的流感活动作出最准确的预测。

【9】Cell:揭示流感病毒如何成功地从宿主细胞中逃逸出来

doi:10.1016/j.cell.2018.10.056

几十年来,科学家们已知道人体内的流感病毒与实验室中培养的流感病毒有很大不同。一种常用的研究流感病毒的方法就是将荧光蛋白与组成流感病毒的蛋白融合在一起。但是这些荧光蛋白与流感蛋白具有大约相同的大小,引入如此相对较大的融合蛋白到流感病毒中会引发病毒紊乱。

在一项新的研究中,为了解决这一挑战,美国华盛顿大学圣路易斯分校工程与应用科学助理教授Michael Vahey和加州大学伯克利分校生物工程主任Daniel A. Fletcher采用一种不同的方法对流感病毒蛋白进行标记。具体而言,他们改进了一种通常用于对蛋白上的一个特定区域进行标记的方法,即“位点特异性标记(site-specific labeling)”:并不使用一种荧光蛋白,而是将长5到10个氨基酸的短肽序列插入到组成甲型流感病毒的蛋白中;在插入这些短肽序列后,加入酶和少量荧光染料,这些酶获取不同的染料分子并将这些染料分子连接到流感病毒蛋白上,这样就能够观察单个流感病毒蛋白,同时又不破坏它们的功能,也不破坏由它们组成的流感病毒,相关研究结果近期发表在Cell期刊上。

【10】Science:新型的四合一抗体有望帮助人类抵御多种流感病毒的感染

doi:10.1126/science.aaq0620

日前,一项刊登在国际著名杂志Science上的研究报告中,来自美国斯克里普斯研究所等机构的科学家们通过研究开发了一种抵御流感病毒感染的新型四合一抗体策略,文章中,研究人员描述了他们如何开发这种新型抗体,并将其在小鼠机体中进行检测。

多年来尽管研究人员进行了大量研究,但流感病毒每年仍会在全球感染很多人,每年大约会引发50万人死亡;当前预防人群感染流感病毒的方法就是每年生产季节性的流感疫苗,并尽可能多地给人群接种疫苗。尽管疫苗能够帮助很多人有效抵御病毒感染,但这些疫苗仍然无法保护一部分易感人群,比如老年人,其仅会为机体提供抵御一种类型流感病毒的保护力,因此科学家们就需要不断研究寻找一种抵御流感病毒更好的方法,基于这一原因,这项研究中,研究人员就通过研究开发出了一种新型抗体,其能有效抵御多种类型的流感病毒,未来有望在整个流感季节帮助人群预防流感。(生物谷Bioon.com)

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