特异性抗体可以保护我们免受病毒感染-是不是?德国癌症研究中心(DKFZ)的研究人员研究了小鼠对乳头瘤病毒的免疫反应,并发现了迄今未知的病原体胜过免疫系统的机制:在感染周期开始时,它们会产生较长版本的蛋白质,包围病毒基因组。人体产生针对这种蛋白质的抗体,但是它们在对抗病原体方面无效。

人体免疫系统具有多种防御策略,可保护人体免受病原体的侵害,其中之一涉及产生抗病毒和细菌的抗体。但是,随着时间的流逝,这些病原体已经发展出逃避免疫系统的精心方法。

科学家已经意识到其中一些策略。然而,直到现在,在人类乳头瘤病毒(HPV)中,他们只了解先天的,已经存在的免疫而不是适应性免疫的这种策略,而适应性免疫直到病原体进入体内并与抗体产生相关时才发展。

DKFZ的FrankRösl和他的同事在Daniel Hasche的监督下发现了一种新的机制,通过该机制,皮肤乳头瘤病毒(针对皮肤)会欺骗免疫系统。

某些皮肤HPV,例如HPV5和HPV8,是皮肤上的自然感染。它们不是性传播的,而是从母亲传给婴儿的。因此,家庭成员通常都定居相同的HPV类型。通常,感染是不会被注意到的,因为身体能够克服它。但是,取决于人的免疫系统的个体状态,其遗传易感性,年龄和其他外部因素(例如紫外线辐射),某些皮肤型HPV能够刺激宿主细胞的细胞分裂。这会导致皮肤变化,在极少数情况下会导致鳞状细胞癌,也称为白皮肤癌。

实验是在一种特定的小鼠物种Mastomys bencha上进行的,该物种与人类一样,在出生后不久就可以感染皮肤乳头瘤病毒并产生针对该病毒的特异性抗体。与紫外线辐射相结合,被感染的动物更有可能发展成鳞状细胞癌。

动物的免疫系统产生针对构成病毒颗粒(也称为衣壳)的两种病毒蛋白L1和L2的抗体。这些抗体可以防止病毒进入宿主细胞,从而中和病毒。但是,由DKFZ科学家进行的实验表明,除了正常的L1蛋白外,这些病毒还会产生更长的版本。后者实际上不能参与形成病毒衣壳。取而代之的是,它充当一种诱饵,免疫系统针对该诱饵指导其反应并产生特异性抗体。

但是,科学家能够证明这些抗体在对抗乳头瘤病毒方面无效。抗体并没有通过与L1结合来中和感染性病原体,而是仅结合了用作诱饵的非功能蛋白。当免疫系统忙于产生这些非中和抗体时,病毒可以继续在体内复制和传播。还要花费几个月的时间,才能产生针对正常L1蛋白并最终感染病毒的抗体。

“在啮齿动物和人类中,在几乎所有可能引起癌症的HPV类型中,L1基因的设计都可以生产更长版本的蛋白质。对于高危HPV类型(例如HPV16和HPV18)也是如此,因此,它似乎是使病毒在感染初期有效复制和传播的常见机制。” FrankRösl补充说:“因此,可以检测到针对乳头瘤病毒的抗体的事实不一定与针对感染的保护有关。在评估和解释流行病学研究时,将来需要考虑这一点。”