新测试可以揭示每一种感染过你的病毒

不记得你曾经患过的每一次病毒感染吗? 别担心,你的血液可以。 一项新的测试调查了人体血液中存在的抗体,以揭示他们一生中感染过的病毒的历史。 该方法不仅可用于诊断当前和过去的疾病,还可用于开发疫苗和研究病毒与慢性病之间的联系。

“这实际上是一次技术性的巡回演出,”剑桥麻省理工学院的免疫学家Hidde Ploegh说,他没有参与这项新工作。 但其他人指出,尚不清楚新技术错过了多少过去的感染。

现在,研究人员想知道患者是否有特定的病毒感染 - 从疱疹和流感到艾滋病病毒 - 一次测试一种病原体的血液样本。 许多测试寻找抗体,免疫系统产生的蛋白质识别入侵者,而其他人则寻找病毒自身的遗传物质。 一些检测可以测量是否存在持续时间较长的抗体,这些抗体可能在感染后持续数十年。

由波士顿布莱根妇女医院和哈佛医学院的生物学家Stephen Elledge领导的研究人员希望开发一种能够一举查看当前或过去感染情况的测试。 他们首先组装了一个由近十万个合成蛋白质片段组成的文库,每个片段代表一种抗体可能识别的病毒部分。 当蛋白质被添加到一滴血液中时,抗体会附着在匹配的碎片上; 研究人员可以分离这些抗体,并从它们配对的片段中确定哪些病毒感染了某些病毒以及它们的身体产生的抗体反应。

这项名为VirScan的新测试“允许科学家提出以前无法提出的问题,”Elledge说。 “你可以比较一群人 - 无论是年轻人还是老年人,还是那些患有疾病的人群和那些没有疾病的人群 - 看看他们的病毒历史是否存在差异。”例如,VirScan可以帮助确定病毒感染是否可以引发糖尿病或慢性疲劳综合症。

Elledge及其同事在来自美国,泰国,南非和秘鲁的500多人中使用了VirScan,其中一些人感染了艾滋病病毒。 平均而言,他们今天在线报道了科学 , ,尽管艾滋病者和居住在美国以外的人平均更高。 在所有人群中,包括疱疹病毒和鼻病毒(导致普通感冒)在内的常见病毒位居榜首。 令人惊讶的是,许多人产生了与感染完全相同的抗体; Elledge说,研究人员相信人们的免疫反应会更加多样化。 他说,这一观察结果可为未来的疫苗开发提供信息

然而,哥伦比亚大学的微生物学家Vincent Racaniello表示,这项测试是否真的能够吸引所有人参与辩论。 “在我们将此视为对人们感染事物的明确定义之前,我们需要确定这是一个全面的图景,”他说。 “现在,我认为不是。”Racaniello指出,VirScan没有像诺华病毒和轮状病毒抗体所预期的那样多,这会引起大量肠道感染。 这可能是因为这些病毒的抗体不会像其他病毒一样长期存在 - 尽管研究人员已经证明,一般来说,大多数抗体可以持续一生 - 或者因为测试的技术警告。

Elledge承认,目前,VirScan可能会遗漏一些病毒,因为它们太小或者包含片段库不能包含的某些修改。 “我们知道我们可能会错过一点点,”他说。 “但我们仍在检测很多。”

“这项工作因其广度和技术创新而脱颖而出,”Ploegh说。 “但是,如果你问一个免疫学家你一生中有多少病毒或病原体,以及这些感染的特征仍然存在,那么本文的结果就不足为奇了。”该技术的真正价值在于新问题科学家可以回答,他说。“为了描绘人类与病毒相互作用的自然历史,我认为这是一个非常重要的工具。”

VirScan尚未扩大用于商业用途,但Elledge希望它的成本不会超过仅一次只查看一种病原体的现有测试。 如果是这样,它甚至可以用于年度体检的常规筛查,他说。 “你可以每隔几年给一滴血,他们可以运行它来看看你是否有任何新的感染,”他说。 这可以帮助诊断丙型肝炎等病毒,人们通常不知道它们。