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核心概念 人类健康 发表:2017年3月15日

流感,流感疫苗,为什么我们需要做得更好

文摘

流感或流感是一个巨大的全球性问题,十亿年people-1/7th的世界人口每年获得感染。病毒不仅感染的人也感染了许多不同的动物包括鸡和猪和这些动物可以在农场有毁灭性的影响。身体已经进化方法(称为免疫反应)杀死流感病毒感染,如果我们停止我们被同样的病毒感染。通过疫苗的力量,我们可以利用保护我们免受流感的免疫反应。流感病毒的问题在于它是卑鄙,可以改变它的外套,所以我们的身体不能识别它。目前的研究是寻找方法克服这种卑鄙的病毒,减少的人数从流感生病。

恶心,我得流感了

流感,引起的一种疾病流感病毒,范围从轻微到致命的。在感染流感的疾病尤其糟糕的如果你是非常年轻还是老了。十亿人,每年或每七个人中就有一个在地球上,会感染流感,几年的数字会更高。在过去的100年里,有四个主要的流感暴发(称为流行病)在1918年,1956年,2009年和1976年,另一个最近。把它放到上下文,1918年“西班牙流感”大流行5到10倍人死亡比整个第一次世界大战(1000万人死于第一次世界大战;1918年流感死亡50 - 100人)。另一个流感大流行的可能性会发生在你的一生中是非常高的,这是我们科学家正在试图阻止。

流感病毒

你知道,除了人类,流感也可以感染鸡,猪,狗,鸭子,猫,鹅、骆驼、雪貂、马、海豹和鲸鱼吗?一般来说,病毒的两件事,蛋白质和核酸(核酸的东西基因的)。在基因和蛋白质使一件外套这件外套保护他们免受环境和帮助病毒感染细胞。有多种类型的流感病毒,我们这些类型进行分类的基础上出现的两种蛋白质表面的病毒(图1)。这两个被称为血凝素和神经氨酸酶的蛋白质。这些蛋白质被分配一个数字根据他们特定的形状,给我们很多的组合,例如H1N1或H5N1。这些不同的组合蛋白质表面的流感病毒产生重要的影响,动物流感病毒感染。举个例子,有一个鸡病毒(H5N8)导致感染鸟类种群在2017年在欧洲,但这种病毒不太可能导致人们生病。这是因为人类肺部和鸡肺都包含在不同类型的糖分子,叫做唾液酸,禽流感病毒想绑定一种唾液酸而人类流感病毒结合不同类型。

图1
  • 图1
  • 流感病毒。像所有的生物,流感的基因。繁殖时,病毒复制的基因,但并非所有的副本都是相同的原始,这有助于流感发生戏剧性的变化的能力,并可能导致大流行。病毒表面有两个蛋白质显示:血凝素(HA)和神经氨酸酶(NA)。这些蛋白质结合的方式有助于病毒的名称,例如甲型H1N1流感。

不同的流感病毒的表面蛋白也改变人体识别病毒的方式。这些蛋白质也有影响疫苗工作,影响疾病的严重程度(有多“坏”疾病),并影响病毒的速度可以从一个人传播到另一个。但为了理解这些蛋白质是如何影响这些行为的流感病毒,一些其他的事情需要解释。

偷从我们

所有生物的一个特征是他们能力复制(使自己)的副本。组成你身体的细胞不断地复制自己,以取代那些得到清洗,挠,褪去。复制是一个精心控制的过程和在每一个细胞需要一个说明书是用一种叫做DNA的化学物质。DNA中的指令被称为基因。病毒,包括流感,缺乏复制的基因,让它们自己的细胞,所以他们必须劫持的复制机器被感染的细胞。因为这是他们唯一能生长,病毒被描述为专性parasites-meaning它们偷其他细胞的生存。流感感染细胞衬里鼻子和肺。这些细胞被称为呼吸道上皮细胞。流感在不知不觉中进入呼吸道上皮细胞,然后从那里,像一个海盗溜上一艘船,它接管细胞的过程通常用来复制自己和使用这些过程产生新的病毒,可以继续感染其他细胞。有些病毒是如此擅长劫持细胞,它们可以杀死你,因为他们把你的身体变成一个巨大的病毒工厂所以不再能够正常运转。

为什么我有这样的感觉?

有两个原因为什么你觉得不舒服,当你感染了流感病毒。

  • 病毒经常从你的身体和偷能源和资源,在此过程中,感染的病毒杀死细胞,这样他们就可以摆脱这些细胞导致更多的感染。

  • 感染引发身体的防御机制免疫反应。许多我们交往有流感症状是必要的但不舒服的副作用身体对抗病毒。这些东西包括:

    • 鼻涕(技术术语是杯状细胞增生),扫描任何污垢和病毒的鼻子和肺。

    • 温度(或热)。病毒感染我们成长最好的在我们的正常体温37°C,因此通过提高热当我们发烧,身体正试图把病毒和杀死他们。

    • 腺体肿胀和扁桃体炎。免疫系统的细胞在专门的器官称为淋巴结。在淋巴结免疫细胞相遇,相互交谈,得到激活抗击侵略者。为了对抗入侵的病毒,我们的身体需要在系统中增加免疫细胞的数量,这些免疫细胞在淋巴结、扁桃体和复制这个复制我们感觉腺体肿胀或扁桃体炎。

打好战斗

免疫应答服务于一个目的:发现当我们受到感染,消除感染。所有的生物,包括细菌、植物、果蝇、鳗鱼、和人类的免疫系统。变得更大、更复杂的生物体一样,免疫系统。免疫系统面临的主要问题是告诉什么是好什么是坏。的病毒杀死你的细胞免疫系统发出警报,告诉这是不对的。这个报警触发一系列事件,使身体抵御感染。我们的身体已经进化出许多聪明的技巧(图2)战胜病毒:

  • 干扰素:对你来说幸运的是,你的身体能够看到有病毒的细胞。为了应对这些病毒,身体使化学物质告诉细胞在寻找更多的病毒和病毒停止生产婴儿。这些化学物质被称为干扰素,因为他们干扰病毒生长的能力。回到,你的细胞是小工厂,病毒要劫持自己的副本,干扰素是来自身体的信号告诉工厂停止工作,阻止细胞制造更多的病毒的复制。干扰素也提醒身体感染,引发身体的防御机制上面描述:鼻涕,发热、和腺体肿胀。

  • 先天免疫反应:身体有一些专门的免疫细胞能够杀死病毒。这些细胞可以吞噬病毒(细胞称为巨噬细胞这样做)或者他们发现细胞与病毒并杀死那些感染细胞(细胞做这个被称为自然杀伤细胞),或者他们杀死病毒漂浮在血液(细胞称为中性粒细胞这样做)。这三种类型的细胞都是早期responders-they达到感染后8 - 12 h内组织感染开始和他们的行为控制感染。

  • 适应性免疫应答:有一个后的特殊免疫细胞集中应对特定的病毒引起的感染。这些细胞识别流感病毒的一个非常具体的方面,帮助去除剩余的体内的病毒。参与适应性免疫反应的细胞被称为B细胞,使抗体(见下文)T细胞,分为CD4细胞(帮助身体抵抗病毒)和CD8细胞杀死细胞含有病毒。这些slower-acting细胞不仅努力摆脱你的感染,也阻止你得到相同的在未来再次感染。

图2
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  • 流感病毒的免疫反应。有三个阶段的身体对抗流感感染。(1)干扰素反应:身体有快速反应任何类型的感染。它产生一种叫做干扰素的蛋白质,提醒有病毒的免疫系统,让身体准备战斗。(2)先天免疫反应:这是由对抗病毒感染的细胞,例如,巨噬细胞吃病毒杀死感染细胞和自然杀伤细胞。(3)自适应免疫反应:这是最后的清除病毒的身体,同样会导致记忆,防止感染病毒。

快乐的回忆

击退感染后,身体有一个整洁的技巧阻止我们被感染的病毒。它记得见过的病毒是什么样子,它响应更快和更强下次看到相同的病毒。这个过程称为免疫记忆它解释了疫苗的工作方式。给某人一个流感疫苗,我们帮助身体免疫记忆反应,没有那个人经历的痛苦实际感染。有两个关键部分免疫记忆,未来保护我们免受感染。这些被称为抗体和T细胞。

抗体

抗体是惊人的。他们的寻的导弹的免疫系统。抗体是如此擅长识别蛋白质的形状,他们可以用来告诉如果你怀孕了,他们可以治愈癌症,停止关节炎,除了多了。抗体的形状有点像一个Y,两臂,认识事物和尾巴,其他重要的功能。

T细胞

T细胞是巨大的。他们是嗅探犬的免疫系统。他们四处寻找感染细胞。当他们发现他们的细胞与病毒,杀死这些细胞以结构化way-bit像当一个烟囱拆除。

说到疫苗,他们是最有效的方法之一,减少感染。在1993年至2013年之间,3.22亿是预防疾病和732000人死亡,由于疫苗(基于来自美国疾病控制中心的数据)。有曾经广泛的疾病,但因为你永远不会遇到他们的疫苗,例如小儿麻痹症。更神奇的是,一个disease-smallpox-has被完全消灭,这意味着没有人会再次感染天花,都多亏了疫苗。我们也有流感疫苗。

容易Peasy

如果疫苗是那么好,你为什么需要每年接种流感疫苗?因为流感很卑鄙!最大的问题是,流感变异,也就是说,它改变了蛋白质表面,来躲避免疫系统。这是如何发生的:复制,一个细胞复制整个说明书(基因),新细胞可以继续赚更多的副本在未来。复制基因的过程有点像使用复印机但想象使用复印机复制一次又一次的复制;随着时间的推移的质量将下降,更可读的副本。这种情况发生的基因。DNA复制的错误被称为变异。我们的身体也检查拷贝的方法,以确保它们是好的(这称为校对)。如果一个错误的副本,它通常是删除。 However, the influenza virus is not good at checking the copies it makes of itself, this means that viruses can change quickly. This leads to the emergence of new viruses with new coats each year, which is why we need a new flu vaccine every year.

1年只有

这意味着所有的流感疫苗是否工作,很好,但仅为1年。卑鄙的流感改变其外套时,我们的免疫系统无法识别。这有点像不认识的人,因为他们有理发,买了一件新大衣。每年需要更换的流感疫苗就是我的科学研究。我们是许多团体之一寻求开发一个通用流感疫苗疫苗一次,然后就再也没有需要。我们最近发现,如果疫苗可以增加数字的一种T细胞(CD8 T细胞),那么当你被病毒感染的较短的时间(你生病1]。我们正在调查进一步如何得到这些杀毒T细胞进入你的肺部,这样他们都已准备就绪,以防流感感染你。

术语表

流感:导致流感的病毒。

病毒:一个生物,必须使用其他生物复制。侵犯其他细胞复制自己。

蛋白质:身体的构建块。个别单位的他们可以执行一系列功能使头发分子识别病毒。

基因:继承的单位。由核酸和携带的信息让你和一只鸭子鸭子。

细胞:任何生物的基本单位。往往结合在一起,构成一个人或一只鸭子。

疫苗:毒性减弱的病毒注入身体,这样你的免疫系统有时间做一个保护性的记忆,所以当它被感染真的你不生病。

免疫反应:身体如何击退入侵的病毒。可以告诉你哪些细胞和细胞是病毒。

干扰素:免疫反应的一部分。从身体的化学信号,提醒小心病毒感染。

抗体:免疫反应的一部分。认识外国的化学物质和绑定到他们停止感染。

T细胞:免疫反应的一部分。他们四处寻找感染细胞。

免疫记忆:身体如何阻止你得到同样的病毒感染两次。

利益冲突声明

作者说,这项研究是在没有进行任何商业或金融关系可能被视为一个潜在的利益冲突。


参考

[1]兰伯特,L。金尼尔E。麦当劳,j . U。Grodeland, G。弧状,B。Stubsrud E。,等。2016。DNA疫苗编码抗原针对MHC II级诱导流感特定CD8 (+) T细胞反应,使更快的流感疾病的决议。前面。Immunol 7:321。doi: 10.3389 / fimmu.2016.00321

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