快速传播的突变有助于普通流感亚型逃避免疫反应

约翰·霍普金斯大学彭博公共卫生学院研究人员的一项研究表明，一种常见的流感病毒亚型H3N2菌株几乎普遍获得了一种突变，该突变可有效阻止抗体与关键病毒蛋白结合。

研究人员说，这些结果对流感疫苗的设计有影响。当前的流感疫苗是旨在防止新近流行的流感病毒株的“季节性疫苗”，其诱导的抗体反应主要是针对称为血凝素的另一种病毒蛋白。

该新突变在6月29日在线发表在PLOS Pathogens上的研究中进行了描述，该突变是在2014-2015年流感季节首次在某些H3N2流感病毒株中检测到的，显然可以很好地增强流感的传播能力，现在几乎已经存在所有正在传播的H3N2菌株。与历史平均水平相比，最近的流感季节中H3N2毒株具有突出的特征。

该突变改变了一种称为神经氨酸酶的病毒蛋白，研究人员在他们的研究中发现，这种改变反常地降低了流感病毒在通常感染的人类鼻细胞中复制的能力。然而，研究人员还发现有证据表明，该突变通过建立阻止抗体与神经氨酸酶结合的物理屏障，可以弥补这一缺陷。

研究高级作者安德鲁·佩科斯(Andrew Pekosz)博士说：“这些发现告诉我们，针对血凝素蛋白的流感疫苗正在离开病毒开口，逃避其他类型的免疫。”彭博学校。

每年，流感病毒使世界各地数百万人生病，杀死数十万人。流感病毒株的多样性及其快速突变的能力(两个感染同一宿主的菌株甚至可以交换基因)使流感病毒成为疫苗设计人员特别困难的目标。尽管科学家们正在努力开发一种能长期保护大多数流感变种的通用疫苗，但目前的流感疫苗仅旨在保护一小部分近期传播的菌株。流感病毒学家自然会感兴趣的是，在这些循环菌株中发生的任何突变，似乎都可以改善它们的传播能力。

该研究的目的是更好地了解新的H3N2突变的作用。科学家们知道，它改变了流感病毒的神经氨酸酶蛋白，其方式是为一个称为糖的糖样分子提供一个附着点，靠近神经氨酸酶的活性位点。但是，神经氨酸酶蛋白在该位置上存在的聚糖如何提高病毒感染宿主和传播的能力尚不清楚。

佩科斯(Pekosz)和第一作者哈里森·鲍威尔(Harrison Powell，PhD)是研究期间在其实验室研究的研究生，他比较了具有聚糖附着突变的典型H3N2菌株在实验室细胞中的生长与没有流感的相同流感菌株的生长。突变。他们发现，突变型在人类细胞中从鼻道内膜生长的速度明显减慢，而流感病毒最初会感染这种细胞。

研究人员发现了这种缓慢生长的可能原因：吸引聚糖的突变阻碍了神经氨酸酶的活性。已知该蛋白可作为一种至关重要的流感酶，其功能包括清除病毒通过气道粘液的路径，并增强新病毒颗粒从受感染细胞中的释放。

完全不意外的是，在酶的活性位点附近添加中等体积的聚糖分子会产生这种效果。但是，这仍然无法解释这将如何使病毒受益。

科学家通过证明聚糖能够阻断抗体，而抗体原本会结合到神经氨酸酶的活性位点或附近，从而解决了这个难题。

神经氨酸酶，特别是其活性位点，被认为是针对流感感染的免疫反应的最重要靶标之一。它也是诸如达菲(oseltamivir)等流感药物的靶标。因此，有意义的是，保护该靶标的突变为病毒带来了净收益，即使这意味着神经氨酸酶本身的效率较低。

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