你被哪些病毒感染过？只要一滴血就知道
HHMI医学研究所的研究人员开发了一项新技术，只要一滴血，就可以检测出一个人现在和过去感染过的所有人类已知的病毒。这种方法叫做VirScan，可以有效地代替现在每次只能诊断一种病毒的检验方法。
有了VirScan，只要进行一次检验，就可以确定一个人感染了哪种病毒，而不是去分析他是否感染了事先预测的某种特定的病毒。这种不带偏见方法可以发现影响患者健康的意料之外的因素，还能够增加在庞大人群中分析和比较病毒感染的机会。
HHMI的研究院Stephen Elledge领导了VirScan的开发。他说，“我们开发出了一种筛查方法，通过检测一个人的血清，就可以判断他感染过什么病毒。我们不是每次检测一种病毒，那样很耗费人力，而是可以一次性地检测所有的病毒。”
VirScan怎么做到的？
VisScan可以筛查血液中对抗206种已知的会感染人类的病毒的抗体。当人首次被某种病毒感染时，免疫系统会产生针对这种病原体的抗体。而在感染被清除后，免疫系统还会继续产生这种抗体，长达几年甚至几十年之久。这就意味着，VirScan不仅能够确定免疫系统当前正在积极对抗的病毒，还能告诉我们一个人过去的病毒感染史。
为了开发这种新的检测技术，Elledge和他的同事综合了93000个编码不同病毒蛋白质的DNA片段。他们将这些DNA片段引入噬菌体。每个噬菌体都会制造一个叫做多肽的蛋白质片段，并将这个多肽表达在它的表面。所有的噬菌体加在一起，可以表达已知的1000多种已知会感染人类的病毒的多肽。
血液中的抗体会识别病毒表面蛋白质中一种叫做抗原表位的独特物质，从而发现病毒目标。使用VirScan技术，可以将所有多肽表达的噬菌体都混合到同一个血液样本中去。血液中的抗病毒抗体对在多肽中发现它们的目标抗原表位，并与其结合在一起。然后，检测人员就可以找到这些抗体，将除了与之相连的噬菌体以外的东西都清洗掉。
通过对这些噬菌体的DNA进行测序，他们可以识别出是哪些病毒的蛋白质片段被血液样本中的抗体捕获，从而了解到这个人的免疫系统曾经遇到过哪些病毒，是通过感染，还是通过接种疫苗。Elledge估计，如果DNA测序进展顺利，处理100份样本大约需要两三天的时间。他还乐观地估计，随着这项技术的进一步发展，检测速度会更快。
569份的血液样本
为了测试这种方法，研究团队用它分析了一些患者的血液样本，他们都已知感染了某种病毒，包括艾滋病毒和丙型肝炎病毒。Elledge说，“原来我们的研究成果已经非常好了。我们将敏感度设置为95%到100%的区间，发现检测的特异度为优——也就是说，不会出现假阳性的情况。这增加了我们用这种技术检测其他病毒的信心。”
Elledge和他的同事已经用VirScan检测了569份的血液样本，这些样本分别来自美国、南非、泰国和秘鲁。
他们检测了大约1亿种抗体与抗原表位之间可能的相互作用。他们发现了几个重要结论：
☆ 平均来说，每个人体内都有针对10种不同病毒的抗体。
☆ 成年人身上往往会存在一些抗体，而儿童则没有（和他们预期的一样）。这表明，儿童还没有接触过这些病毒。
☆ 来自南非、秘鲁和泰国的被试者身上的抗体往往比来自美国的被试者多。
☆ 感染了艾滋病毒的人比其他人有更多的抗体。
VirScan的未来值得期待
研究团队惊讶地发现，由于每个人的抗体识别的都是病毒多肽中的同一种氨基酸，所以不同的人针对同一种病毒产生的抗体惊人地相似。他说，“我们这次在研究中发现的抗体与病毒蛋白质多肽之间的相互作用，比历史上所有的研究中发现的相互作用加在一起还多。”这些相互作用具有惊人的复制能力，所以研究团队可以改进他们的分析方法，提高VirScan检测的敏感度。
随着研究团队分析更多的样本，这种检测方法还会不断得到改进。他们关于抗原表位的发现，对于疫苗的设计也有重要意义。
这种方法不仅可以检测对抗病毒的抗体。有些伴随癌症产生的自体免疫疾病会使人体产生一些抗体攻击患者自身的组织，也用VirScan技术来检测这些抗体。类似的方法还可以用来筛查对抗其他病原体的抗体。
这种全面的分析方法的成本是每个血液样本25美元。
（via medicalxpress）
- 发表于 2015-06-14 00:00
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