一滴血检测病毒感染史

2017-05-25 08:21:11 来源:
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霍华德休斯医学研究所(HHMI)的研究人员开发了1项新的技术,使人们有可能通过1滴血来检测目前和曾任何已知人类病毒的感染情况。这个方法称为VirScan,是1种有效的测试病毒感染的替换诊断方法。文章发表在最新1期的Science杂志上。

VirScan工作原理是筛查血液中存在的针对任何206种已知感染人类的病毒的抗体。我们的免疫系统在检测到病毒首次入侵的时候,会产生病原体特异性抗体,即使病毒感染清除后,它依然可以继续生产那些抗体延续几年或几10年。所以说VirScan不但能辨认免疫系统正在积极应对的病毒感染,而且还提供了个人过去的感染史。

Elledge和他的同事合成了超过93000个病毒编码蛋白的DNA短片断。他们将这些DNA片断插入细菌感染病毒——噬菌体中。每个噬菌体生产相应的蛋白质肽单位,并会将肽表露在其表面外壳上。这些噬菌体将1000多种人类病毒中发现的所有蛋白质序列都表露了出来。血液中的抗体通过辨认嵌在病毒表面抗原决定簇,找到病毒目标。为了履行VirScan分析,所有的被改造过表露1定肽的噬菌体被混合到血液样品中。血液中的病毒抗体发现并结合特定的病毒抗原决定簇上(这个抗原决定簇是在改造表达的肽结构内)。然后,科学家提取抗体,洗去除少数结合在抗体上的噬菌体之外的其他物质。通过测序这些噬菌体的DNA,即可以辨认哪些病毒肽片断能被血样中的抗体辨认结合。这便告知我们到底1个人的免疫系统之前遇到过那些病毒,不管是通过感染还是通过接种疫苗。Elledge估计需要大约2⑶天处理100个样本,假定在测序工作保持在比较好状态。

为了测试方法的可行性,研究人员使用它来分析从已知感染了病毒(特别包括HIV和丙肝)患者那得到的血样,一滴血检测病毒感染史。事实证明,它的检测很准确。准确度保持在95%至100%,而且特异性灵敏——对没有感染的个人,并未得到毛病地辨认。因此研究人员表示相信它的真实性。

Elledge和他的同事们用VirScan分析569个来自4个国家的个人的抗体,检查了大约1亿的潜伏抗体/抗原决定簇的相互作用。他们发现,平均每个人有针对10个不同病毒的抗体。正如预期的,抗某些病毒更常见于成年人而非儿童,这表明孩子还没有暴露于这些病毒中。位于南非、秘鲁、泰国的个人,多半在美国的个人有抗更多病毒的抗体。研究人员还发现,艾滋病病毒感染者有比非HIV感染者存在更多的抗病毒抗体。

Elledge说,这个方法其实不限于对抗体的检测,一滴血检测病毒感染史。他们正在用它来寻觅那些攻击人体本身的组织并与癌症相干的某些本身免疫性疾病的抗体。类似的方法也可用于挑选其它类型的病原体抗体。

借助VirScan,科学家可以通过运行1个测试就可以肯定哪些病毒感染了个体,而不受限于必须对特定病毒进行分析。这类中立的方法可以有助于发现影响个体健康的意外因素,同时也增加了分析比较大量人口病毒感染情况的可能。这个全面的病毒分析大约耗费25美元/血样。

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