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一滴血就能檢驗出人體感染多少病毒

(2015-06-16 00:39:13) 下一個
 
MERS病毒來勢洶洶,人體在病毒麵前為何總是如此脆弱,我們對於病毒為何總是有那麽多不了解,有什麽辦法可以先知先覺對病毒做到防患於未然嗎?

日前,美國《科學》雜誌刊登了這樣一項科學成果,哈佛大學研究機構發現了僅靠分析一滴血,就能查出一個人現在以及過去感染的所有病毒,這項研究被指將有助於研製疫苗,以及病毒與慢性病之間的聯係,並且付諸實踐後成本隻有25美元。

測試

一個人平均感染過10種病毒

你的身體裏會有多少病毒?為展示這一測試方法,研究團隊分析了來自美國、南非、泰國和秘魯的569個人的血液,結果發現人們平均都感染過10種病毒,至少有兩個人曾被84種病毒感染過。最常見的病毒是皰疹病毒、流感病毒以及鼻病毒。

一般來說,如果醫生想知道病人是否感染某種病毒,要先猜測是何種病毒,然後針對這種病毒進行檢測。而這種新方法可以讓病人每年進行一次病毒感染史檢查,這肯定能發現一些病人不清楚但卻比較嚴重的病毒感染。

要做一項獲悉你曾感染的所有病毒信息的醫學檢測,這看起來像是一個龐大的工程,但如果這項研究成果得到普及,人們在離開醫院前就能拿到報告。

這是一項改變醫學治療遊戲規則的新研究,將使我們可以在病發初期沒有任何症狀的情況下發現傳染病毒,例如丙型肝炎,以及可以描繪出病毒如何影響其他疾病,例如癌症,以及我們的身體對於這一切究竟有怎樣的反應。

原理

病毒“肇事”後留下的“照片”

這項不可思議的測驗究竟是什麽原理?簡單來說就是掃描血液當中是否存在任何針對206種已知可感染人體的病毒的抗體。

當人體感染病毒時,免疫係統自然會釋放特殊的防禦白細胞,名叫T和B淋巴細胞,其中一些T淋巴細胞幫助檢測並且殺死入侵的病毒,其他的T淋巴細胞則要去幫助B細胞,B細胞要發揮的作用是產生特殊的蛋白質,也就是抗體,這些抗體可以鎖定入侵的細胞並一舉摧毀它們。

當你的身體成功戰勝了這些病毒,並將它們完全從體內清除,這些T和B淋巴細胞的工作卻還沒結束,他們會繼續在血液中存在幾年甚至幾十年時間,並且在人體內形成一個“記憶”,這個記憶就是人體如何擊潰了某種病毒的入侵,這可以保護我們。

你可以把這個“記憶”想象成免疫係統隨身攜帶的一種照片,研究團隊正是對這一張張照片進行掃描,利用它們發現人體曾經感染的病毒。

該項目研究人員埃利奇說:“這是我們第一次通過完全客觀的方式來了解感染人的病毒,我們可以用這種方法來檢驗所有已知的病毒。”測試過程中也會檢測出病人由於注射疫苗而產生的抗體,不過這些可以從結果中剔除。

方法

血液中混入“人造病毒”

如何掃描這些病毒留下的“痕跡”。研究團隊還要製作“病毒掃描係統”,他們首先裝配了一個由幾十萬個合成蛋白質片段構成的程序庫,其中的每一個片段都代表著一種抗體能夠識別的某一病毒的一部分。然後,研究團隊合成了一批“無害病毒”,表麵攜帶有感染人病毒的一些蛋白。

這些無害病毒總共攜帶了206種超過1000株可感染人的病毒蛋白,抗體通過這些蛋白來識別入侵病毒並發動攻擊。

正因如此,當來自病人的一滴血和無害病毒混合後,科學家們通過檢測與病毒表麵蛋白結合的抗體類型,以及與抗體結合的蛋白來自何種病毒,來確定病人以往受到過何種病毒感染,及其身體產生了何種抗體作為響應。

效果

“跑”在病毒前麵

這項研究的最大效果就是“跑”在病毒前麵。

這項研究能使我們對一些傳染病先知先覺,即在其還沒有太明顯征兆時就發現它們,例如,一些人有丙肝病毒卻對此一無所知,但是有了這項技術,醫務人員可以盡早發現,並且對症治療。

此外,這項技術還能夠更多揭示病毒在人體內如何與其他疾病產生“化學反應”。以艾滋病為例,研究團隊對HIV攜帶者進行檢測,他們發現這些患者的免疫係統對病毒的反抗更加激烈,這是一個令人驚奇的發現,因為HIV能夠攻擊並且搗毀免疫係統。

病毒和疾病的關係有多麽複雜,超出我們的想象,研究人員埃利奇表示,“很可能有許多疾病都是最初由病毒感染引起的,以後我們就可以對某種疾病患者說,來我們做個檢測,看看你曾感染什麽病毒。”

不僅如此,這項研究還帶來一些前所未有的發現,例如,他們發現,大部分人在其有生之年曾遭遇大約10種病毒,也有少數參與者接觸過多達84種病毒。

另外,這項研究還發現不同群體人對感染病毒有不同的風險,例如,在美國生活的人比另外一些國家的人病毒接觸率略低,而那些感染了HIV及生活在美國以外的受試者會攜帶更多的抗體。

研究者

帶頭科學家係諾貝爾“潛力股”

這項新技術由美國哈佛大學霍華德休斯醫學研究所研究人員領銜研發,領銜這項研究的史蒂芬•埃利奇被稱為天才級科學家,曾經獲得蓋爾德納國際獎,該獎項被認為是諾貝爾生理學或醫學獎的風向標。

僅用一滴血揭秘一個人曾感染的每個病毒,一次可分析超過1000株感染人類的病毒。在此之前,大多數的測試都隻能一次分析一種病毒。埃利奇估計在2-3天內就能夠分析100個樣本。

雖然埃利奇團隊估計這項技術每次隻需25美元,但是距離付諸實踐還需要一段路程,其中一項尚待解決的問題就是,這項研究還並不完美,可能錯過了一些病毒,包括人體免疫係統可能對一些病毒反應比較不明顯。

研究團隊將這項技術命名為VirScan,埃利奇希望,能夠有一個公司可以接手這個測試,並且將其簡單化,以便可以讓公眾使用。即便如此,埃利奇認為,這項研究仍前景不錯,在未來,每隔幾年,我們就可以拿出一滴血看看自己是不是又感染了哪些新病毒。

1 、製造“無害病毒”

研究人員綜合93000個編碼不同病毒蛋白質的DNA片段,將這些DNA片段引入噬菌體。

2、 “無害病毒”表麵攜帶病毒蛋白

每個噬菌體都會製造一個叫做多肽的蛋白質片段,並將這個多肽“附”在其表麵。使用這項新的技術,可以將所有多肽表達的噬菌體都混合到同一個血液樣本中去。

3 、血液中抗體鎖定“病毒”

血液中的抗體會識別病毒表麵蛋白質,從而發現病毒目標,並與其結合在一起。

4、 DNA測序

通過對這些噬菌體的DNA進行測序,可以識別出是哪些病毒的蛋白質片段被血液樣本中的抗體捕獲。

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評論
一點即通 回複 悄悄話 回複 'mzl9876' 的評論 : 這項研究推廣普及可能還需要些時日,但正如這位所講,如果每個人有了這樣一份健康檔案,那各種疾病的治愈率將會大大提高
一點即通 回複 悄悄話 回複 'mzl9876' 的評論 :這確實是一個很了不起的發現,希望這個研究早日推廣開來
mzl9876 回複 悄悄話 看看澳大利亞獲得諾貝爾醫學獎的得主,說白了,不就是對胃病患者進行不懈的追蹤,甚至在自己身上進行試驗,最終配出了幾種三合一的治療方案而已。可是在此三合一配方問世以前,一年全世界有多少人死於此病呢?
mzl9876 回複 悄悄話 為什麽經常會看到一些報道,什麽什麽醫療事故等等,說白了就是誤診,或者是耽誤了診療時間,如果此方可以實施,對於快速診斷出病情所提供的幫助非同小可,而且對定期檢查身體定期追蹤提供極大的方便,尤其是對那些癌症等疾病早期發現和治療幫助很大,任何一位有經驗的老大夫,對重大病人的病例曆史查看的非常仔細的,有了這個,不言而喻,對大夫將會有多麽重要。
mzl9876 回複 悄悄話 今天僅僅化驗一個肝功能,得抽你多少血,如果這件事能夠普及,每個人就會有一份非常非常祥實的個人檔案,對醫生及時診斷病人的病例有非常大的幫助,尤其對高危病的及早發現幫助是不可估量的。
傻大目 回複 悄悄話 這不是什麽重大的發現,人體需要這些病毒來提高自身的免疫力。
mzl9876 回複 悄悄話 這可是一件了不起的事情,這簡直可以說是醫學界的革命都不過分。
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