新的血液測試顯示你感染過的病毒
很可能，你並不知道你一生中遇到的所有病毒。如果你能發現這不是很好嗎？根據《科學》雜誌的一項最新研究，研究人員設計了一種血液檢測方法，可以透過識別你的免疫系統過去曾與之抗爭過的病毒來做到這一點。這項測試還處於起步階段，但它已經讓我們對人類免疫系統的相似性有了一些瞭解——儘管它們之間有著巨大的地理距離。
人類有“免疫記憶”人類有“免疫記憶”，這意味著我們的免疫細胞能記住我們過去遇到的所有病毒。這是一個生物系統，在將來遇到同樣的病毒時，它能幫助我們加速免疫反應。研究人員利用這個記憶工具計算出了四大洲500多人的病毒感染史。
首先，研究人員從一個公開的蛋白質序列資料庫中建立了一個“病毒庫”，這些蛋白質序列屬於已知感染人類的所有病毒。這個過程的主要步驟是將實驗室**的病毒DN**段匯入“噬菌體”，即感染細菌的病毒。多虧了這種基因工程技術，噬菌體在其錶面展示了一種特定病毒蛋白質的合成表徵或標記物，這種蛋白質只有在遇到病毒時，人的免疫系統才會識別。研究人員隨後將噬菌體與參與者的血液樣本混合。透過識別受試者抗體粘附的病毒標記，他們能夠推斷出哪些病毒曾經感染過他們。
“我們創造了這個巨大的池塘，裡面裝滿了所有可能的人類病毒。”
約翰霍普金斯大學的免疫病理學家、這項研究的合著者本傑明·拉曼說：“你可以把它想象成我們用誘餌捕魚——誘餌是病人的抗體——我們創造了一個巨大的池塘，裡面裝滿了所有可能的人類病毒。”我們用病人的抗體來清除他們感染的病毒。”
研究人員平均每人檢測到10種病毒的免疫系統反應，不過有兩個人對84種病毒表現出抗體反應。拉曼和他的團隊還發現，一個人的免疫系統檢測到的病毒數量因年齡、艾滋病病毒感染狀況和地理位置而異。最常出現的病毒是引起單核細胞增多症的eb病毒。
兩個人對84種病毒有抗體反應
拉曼說，這項研究的核心是一篇技術發展論文。幾年前這樣做是不可能的，但最近DNA合成和測序的進展讓研究人員創造了這種新方法，麻省理工學院（MIT）的生物工程師Timothy Lu說，這項研究是“新的DNA合成和測序技術在解決以前不可能的大規模生物學問題方面的強大展示”，他沒有參與這項研究。他說，這項工作還為“研究人類抗病毒基因提供了一個強大的平臺”。
這種測試很便宜——分析一份血樣需要25美元——一週就可以處理100份血樣。但VirScan將在數年內不向公眾開放；FDA的監管程式需要透過進一步的實驗進行驗證。而且，事實上，這可能不是醫生們馬上就能使用的測試方法。對許多人來說，知道哪些病毒存活下來將是一件新鮮事。也就是說，這項測試肯定會幫助研究人員更好地瞭解人類對病毒感染的反應方式。最終，拉曼和他的團隊希望創造一種更簡單的測試方法，可以用於診所，以提高感染診斷。但同樣，這還有很長的路要走——拉曼估計，這項技術的普遍採用大約需要5到10年的時間。
“[無法]使用當前庫識別新病毒。”
這項研究規模很小，這意味著隨著越來越多的人參加測試，一些發現可能會改變。此外，隨著研究人員發現新的病毒，文庫將增長並產生更多的資料。這是一個巨大的優勢，但也證明瞭這項研究的主要侷限性之一。”“我們只能找到對病毒的反應，我們已經知道，”拉曼說因此，我們將無法使用當前的庫來識別新病毒。”
然而，以目前的形式，圖書館有很多東西值得我們學習。能夠觀察來自世界各地的人的感染意味著研究人員可以詢問地理位置是否影響人們對各種感染的反應。例如，一位研究人員可能會問，與加拿大的人相比，亞洲人的抗體是否與病毒錶面的標記物相同。拉曼建議，研究人員還可以嘗試觀察某些病毒的發生是否與其他型別的疾病相關。
拉曼發現，這種地理傾向是最吸引人的作品。迄今為止，研究表明，人類產生的抗體“幾乎無法區分地”運作，平均而言“對病毒的反應”有些例外，但這種相似性確實非常驚人，無論是在非洲、泰國還是美國人們過去看到過這一點，但這肯定是對這一現象最全面的分析。”
更正：這篇文章的前一個版本指出噬菌體是感染病毒的細菌。這是不正確的。噬菌體是感染細菌的病毒。我們對這個錯誤感到遺憾。
- 發表於 2021-04-30 09:59
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