一种感染了50%人的病毒是如何帮助开发新的癌症治疗方法的
我们大多数人都听说过病毒麻疹而且流行性腮腺炎-更不用说更严重的了艾滋病毒而且埃博拉病毒.但是谁听说过人类巨细胞病毒(HCMV)?在2001年开始攻读博士学位之前,我当然没有。
感染血巨细胞病毒50-60%的人仅在英国,据报道感染高达100%在发展中国家,如菲律宾和乌干达。更重要的是,一旦感染,你很可能携带它在你的余生.然而,虽然HCMV会导致各种健康问题,但对该病毒的研究也有助于我们利用人类免疫系统的力量来治疗某些类型的癌症。
HCMV通过尿液、血液、唾液和母乳等体液传播,每年被感染的风险估计为1%。也有人估计每年,每200个婴儿中就有一到两个婴儿出生时携带HCMV。高达20%的婴儿被感染在子宫内死亡,HCMV估计导致了12%的死亡感音神经性听力丧失10%的新生儿脑瘫病例。
如果母亲在怀孕期间第一次被感染,有流产、死产和死亡的危险易漏诊一种会导致胎儿体内异常积液的严重病症——也都增加了。
HCMV感染也对儿童和成人构成重大风险。这是一个死亡和疾病的常见原因对艾滋病患者,对那些经历过艾滋病的人器官和骨髓移植以及那些正在接受治疗的人癌症化疗了。
免疫控制和癌症
那么,如果它能导致如此严重的问题,为什么没有很多人听说过HCMV呢?对我们大多数人来说,这不会造成问题。如果你的免疫系统发育完全,功能正常,你的身体就能控制住病毒。这就解释了为什么HCMV会导致先天性缺陷——胎儿和新生儿没有完全功能的免疫系统,所以病毒可以复制并引起疾病。
在免疫系统功能健全的人群中,HCMV病毒复制受到控制。然而,这种病毒已经感染了人类1.8亿年在此期间,它进化出了许多机制,使其能够专门逃避或更恰当地“调节”免疫系统。这意味着身体不能完全根除HCMV感染,所以它建立了持久的感染。在大多数情况下,HCMV只有在感染个体的免疫系统受损时才会导致疾病。
自1954年HCMV被发现以来第一次分离在美国,研究人员一直在实验室里研究这种病毒,以及免疫系统对它的反应。他们发现,一种对控制HCMV感染很重要的免疫细胞是一种被称为自然杀伤细胞(NK)的白细胞。研究有所示那些缺乏这些的人血细胞经常患有明显的HCMV疾病。
1956年第二株HCMV被分离出来,这成为HCMV研究的主力。然而,四十年后,也就是1996年,情况变得明显起来显著的基因差异这种病毒与HCMV的其他“实验室毒株”之间的差异,以及已经被检测的病毒样本刚在诊所隔离.
一个可能的解释因为尽管免疫系统对控制体内的HCMV至关重要,但它并不存在于烧瓶中。因此,某些基因不再处于选择压力下,最终导致基因组的一部分被删除。进一步研究表明来自HCMV基因的五种产物(在一些实验室菌株中被删除)调节NK细胞对病毒的反应。其中一种HCMV编码基因UL141具有惊人的有效性——它可以抑制70%的自然杀伤细胞。
目前研究人员已知16种HCMV基因是什么调节NK细胞这些知识帮助科学家了解这些血细胞的功能。这很重要,因为除了识别病毒感染的细胞外,NK细胞还擅长识别肿瘤细胞。NK细胞根除肿瘤细胞的能力——以及我们对这些细胞如何识别目标的决定因素的日益了解——促使科学家们研究NK细胞用于免疫治疗的临床疗效。现在,人们正在开发新的疗法,希望利用NK的抗肿瘤靶向能力细胞治疗癌症如急性髓系白血病.
虽然目前还没有治愈HCMV的方法或疫苗,但不可否认的是,它帮助研究人员开发了强大的免疫治疗新方法。很有可能这个古老的病毒拥有开启人类力量的钥匙免疫系统并治疗各种疾病。