科学家观察到并重现使人体对病毒免疫的罕见突变

对于全世界仅有的几十名患有罕见免疫疾病的人来说，他们拥有意想不到的优势：能够抵抗遇到的每一种病毒。

大约 15 年前，哥伦比亚免疫学家 Dusan Bogunovic 在发现该疾病背后的基因突变后不久首次发现了这种非凡的保护作用。

最初，这种疾病似乎只是使人更容易受到某些细菌感染。但随着更多病例的研究，一个令人惊讶的好处逐渐显现。现任哥伦比亚大学瓦格洛斯医学院儿科免疫学教授的博古诺维奇发现，所有携带这种基因突变（导致一种名为ISG15的免疫调节剂缺乏）的人都会经历轻微但持续的全身炎症。

“他们患的炎症是抗病毒的，那时我才意识到这些人可能隐藏着什么，”博古诺维奇回忆道。当他和同事观察这些人的免疫细胞时，他们发现了各种病毒——流感病毒、麻疹病毒、腮腺炎病毒、水痘病毒——的感染情况。但这些病人从未报告过任何明显的感染或疾病迹象。

“我心里一直在想，如果我们能够在其他人身上产生这种类型的光免疫激活，我们就能保护他们免受任何病毒的侵害，”博古诺维奇说。

现在，经过多年的研究，他正在开发一种潜在的疗法，可以复制这种不寻常的保护形式，并在下一次大流行中发挥强有力的保障作用。

在8月13日发表于《科学转化医学》杂志的最新研究中，Bogunovic及其团队报告称，他们开发的一种实验性疗法可以暂时赋予接受者（目前为止是仓鼠和小鼠）与ISG15缺陷者相同的抗病毒超能力。当通过鼻腔滴注将药物预防性地注入动物肺部时，该疗法可以阻止流感病毒和SARS-CoV-2病毒的复制，并减轻病情严重程度。

在细胞培养中，“我们还没有发现能够突破该疗法防御的病毒，”博古诺维奇说。

Bogunovic 的疗法旨在模拟 ISG15 缺乏症患者体内发生的情况，但持续时间很短，这不是直接关闭 ISG15（这会导致 60 多种蛋白质的产生），而是启动 10 种主要负责广泛抗病毒保护的蛋白质的产生。

目前的设计类似于COVID-19 mRNA疫苗，但略有不同：编码10种蛋白质的10个mRNA被包装在一个脂质纳米颗粒内。一旦纳米颗粒被受体细胞吸收，细胞就会生成10种宿主蛋白，从而产生抗病毒保护作用。

“我们体内产生的这十种蛋白质数量很少，而且持续时间很短，这导致的炎症比 ISG15 缺陷个体的炎症要轻得多，”Bogunovic 说，“但这种炎症足以预防抗病毒疾病。”

Bogunovic 的团队将他们的技术视为对抗下一场大流行病的武器，无论病毒是什么，都能为急救人员、疗养院中的个人以及受感染者的家庭成员提供保护。

“我们相信，即使我们不知道病毒的身份，这项技术也能发挥作用，”博古诺维奇说。重要的是，该技术提供的抗病毒保护不会阻止人们发展自身对病毒的免疫记忆，从而获得更长期的保护。

但该技术的药物输送和吸收特性仍需优化。当通过纳米颗粒输送给动物时，这10种蛋白质在肺部产生，“但其浓度可能不足以让我们放心地立即进入人体，”博古诺维奇说。

“一旦疗法到达我们的细胞，它就会起作用，但将任何核酸， DNA或RNA ，输送到你想要保护的身体部位是目前该领域最大的挑战。”研究人员还需要确定该疗法的抗病毒保护能持续多长时间，目前估计为三到四天。

“我们的研究结果强化了好奇心驱动、不受先入为主观念影响的研究的力量，”博古诺维奇说道。“当我们开始研究这些罕见病患者时，我们并没有在寻找一种抗病毒药物，但这些研究启发了开发一种适用于所有人的通用抗病毒药物的可能性。”

编译自/scitechdaily