抗原原罪
抗原原罪（英语：original antigenic sin），又称霍斯金现象（英语：Hoskins effect），[1] 是指身体免疫系统在遭遇到与初次感染有些微不同的外来物（如：病毒或细菌）时，倾向利用初次产生的免疫记忆，而非再次产生免疫反应的一种特性。这会使免疫系统“受制于”初次抗原引起的免疫反应，而不能针对之后的抗原感染产生最有效的反应（前提是两次接触的不同抗原仅能有些许差异）。抗原原罪的现象被认为与流感病毒、登革热、人类免疫缺陷病毒（HIV）和其余一些病毒有关。[2]
此现象最初由Thomas Francis二世于1960年提出，以《On the Doctrine of Original Antigenic Sin》之名在专栏发表。[3][4]他以神学中原罪的概念作为类比来命名此现象。下文根据最初发现者Thomas Francis，并引述自Richard Krause：[3][4]
"The antibody of childhood is largely a response to dominant antigen of the virus causing the first type A influenza infection of the lifetime. [...] The imprint established by the original virus infection governs the antibody response thereafter. This we have called the Doctrine of the Original Antigenic Sin."
“孩童时期形成的抗体大多都是对付造成一生中首次A型流感感染的病毒的主要抗原。[...]最初病毒感染建立的深刻烙印会掌管随后的抗体反应。我们称之为抗原原罪的道理。”(中译)
在B细胞中 编辑
初次感染时，会在体内产生寿命长的记忆B细胞，并为之后的感染提供保护。这些记忆B细胞会与病毒蛋白质表面的特定抗原决定位反应，借此制造抗原专一的抗体，这样会比B细胞重新辨认新抗原反应快。这种效果缩短了对抗感染所需时间。
在初次与二次感染间，或疫苗接种后，病毒可能会经历抗原连续变异，病毒表面的蛋白质(抗原决定位)会透过自然突变调整，病毒得以借此自免疫系统逃脱。当这件事情发生时，微调过的病毒会倾向重新活化先前活化的高亲和力记忆B细胞，并刺激抗体制造。然而，这些B细胞制造的抗体通常都不能有效地与微调过的抗原决定位结合。此外，这些抗体还会抑制更高亲和力的初始B细胞活化，而这些初始B细胞本来有可能制造对付二次感染的病毒更有效的抗体。这将导致低效的免疫反应和需要花更多时间清除的反复感染。[5]
抗原原罪在疫苗应用中尤其重要。[6] 在登革热中，抗原原罪的效果与疫苗发展有重要牵连。一旦建立起了一种登革病毒反应的血清型，另一种登革热疫苗就不可能有效了，暗指第一次接种疫苗时就必须均衡地建立所有四种病毒反应的血清型。[7] 然而，在2015年时，一种新型且能有效对付所有四种病毒血清型的高效中和抗体被分离出来，为全球的登革疫苗发展带来一线曙光。[8]
个体若是反复免疫化(透过疫苗或是反复感染)，免疫反应对付新病毒株的流感病毒的专一性和品质通常都会降低。[9] 然而，抗原原罪在保护面的影响并未被良好建立，并常会因感染源疫苗、地理位置、和年龄差异而不同。[5] 研究者发现若曾三个月内接种过季节A/Brisbane/59/2007 (H1N1)疫苗，那这群人对2009年H1N1新型流感疫苗反应出的抗体会减少。[6]
在胞毒性T细胞中 编辑
相似的现象也在胞毒性T细胞(CTL)中被发现。[10] 在登革热不同病毒株的二次感染时，胞毒性T细胞倾向释放细胞激素，而不是造成细胞溶解，这点已被证实。结果是这些释放的细胞激素被认为会增加血管通透性并恶化内皮细胞的受损。[11]
根据胞毒性T细胞诱发的胞毒反应，许多团队试图设计一种针对HIV和丙型肝炎的疫苗。胞毒性T细胞可能会因为抗原原罪而偏差，这个发现可能能帮助解释这些疫苗受限的效能。病毒，像是HIV，具高变异性且常会突变，因此根据抗原原罪，若是感染到表现些微不同的抗原特定位的HIV病毒的话，疫苗可能会控制失败。事实上，疫苗甚至会使感染更加恶化，因为它会将免疫反应“制约”成最初的、无效的、对付最初病毒的反应。[10]
参见 编辑
参考资料 编辑
- ^ FDA Center for Biologics Evaluation and Research Vaccines and Related Biological Products: Advisory Committee （页面存档备份，存于互联网档案馆）(RTF)
- ^ Deem, Michael W.The Adaptive Immune Response （页面存档备份，存于互联网档案馆） Rice University
- ^ 3.0 3.1 Thomas Francis Jr. On the doctrine of original antigenic sin. Proceedings of the American Philosophical Society. 1960, 104 (6): 572–578. JSTOR 985534.
- ^ 4.0 4.1 Krause R. The swine flu episode and the fog of epidemics. Emerg Infect Dis. 2006, 12 (1): 40–43. PMC 3291407
. PMID 16494715. doi:10.3201/eid1201.051132.
- ^ 5.0 5.1 Lambert PH, Liu M, Siegrist CA (2005). "Can successful vaccines teach us how to induce efficient protective immune responses?". Nat Med 11(4 Suppl): S54-62,doi:10.1038/nm1216 PMID 15812491
- ^ 6.0 6.1 Choi, Yoon Seok; Baek, Yun Hee; Kang, Wonseok; et al. Reduced Antibody Responses to the Pandemic (H1N1) 2009 Vaccine after Recent Seasonal Influenza Vaccination. Clinical and Vaccine Immunology. September 2011, 18 (9): 1519–1523. PMC 3165229 . PMID 21813667. doi:10.1128/CVI.05053-11.
- ^ Midgley, Claire M.; Bajwa-Joseph, Martha; Vasanawathana, Sirijitt; et al. An In-Depth Analysis of Original Antigenic Sin in Dengue Virus Infection. Journal of Virology. January 2011, 85 (1): 410–421. PMC 3014204 . PMID 20980526. doi:10.1128/JVI.01826-10.
- ^ Wanwisa Dejnirattisai; Juthathip Mongkolsapaya; Wiyada Wongwiwat; Sunpetchuda Supasa; Xiaokang Zhang; Xinghong Dai; Alexander Rouvinski; Amonrat Jumnainsong; Carolyn Edwards; Nguyen Than Ha Quyen; Thaneeya Duangchinda; Jonathan M Grimes; Wen-Yang Tsai; Chih-Yun Lai; Wei-Kung Wang; Prida Malasit; Jeremy Farrar; Cameron P Simmons; Z Hong Zhou; Felix A Rey; Gavin R Screaton. A new class of highly potent, broadly neutralizing antibodies isolated from viremic patients infected with dengue virus. Nature Immunology. 2015, 16 (2): 170–177 [2018-05-25]. PMC 4445969 . doi:10.1038/ni.3058. （原始内容存档于2019-09-13）.
- ^ Kim, J.H.; Skountzou, I.; Compans, R.; Jacob, J. Original antigenic sin responses to influenza viruses.. Journal of Immunology. 1 September 2009, 183 (5): 3294–301. PMC 4460008 . PMID 19648276. doi:10.4049/jimmunol.0900398.
- ^ 10.0 10.1 McMichael AJ. The original sin of killer T cells. Nature. 1998, 394 (6692): 421–422. PMID 9697760. doi:10.1038/28738.
- ^ Juthathip Mongkolsapaya. T Cell Responses in Dengue Hemorrhagic Fever: Are Cross-Reactive T Cells Suboptimal?. J. Immunol. 2006, 176 (6): 3821–3829. doi:10.4049/jimmunol.176.6.3821.
