JCI：研究發現母體抗體保護嬰兒免受巨細胞病毒感染

在一項新的研究中，來自美國威爾康奈爾醫學院和杜克大學的研究人員招募吞噬病毒的白細胞的抗體可能在保護嬰兒免受潛在嚴重的先天性人類巨細胞病毒（human cytomegalovirus, HCMV）感染中發揮重要作用。相關研究結果于2022年6月28日在線發表在Journal of Clinical Investigation期刊上，論文標題為“Maternal Fc-mediated non-neutralizing antibody responses correlate with protection against congenital human cytomegalovirus infection”。這項新研究是迄今為止在HCMV研究中最全面的分析。這些作者檢查了81名感染了HCMV的母親血液中的抗體，比較了已將HCMV傳染給嬰兒的母親（傳播組母親）和未將這種病毒傳染給嬰兒的母親（非傳播組母親）的抗體特性。一個關鍵的發現是，傳播組母親往往表現出更高水平的對抗HCMV的白細胞招募機制，即所謂的抗體依賴性細胞吞噬作用（antibody-dependent cellular phagocytosis）。

論文通訊作者、威爾康奈爾醫學院教授Sallie Permar博士說，“這些發現無疑對HCMV疫苗應針對的免疫反應類型有影響。”

據信，HCMV和皰疹病毒家族中的相關病毒已經感染人類和其他哺乳動物至少有數千萬年了。在這段時間里，這些病毒已經進化出無數的工具和策略，以逃避其宿主的免疫防御系統并建立長期感染。HCMV被認為感染了發達國家的大多數人和發展中國家的幾乎所有的人。雖然大多數感染都沒有被注意到，但HCMV在體內潛伏的過程中，通常被認為會巧妙地促進人類的多種疾病，從癌癥到心臟疾病。此外，因HIV病毒、免疫抑制藥物或非常年老或非常年輕而導致的免疫系統虛弱，也會引發HCMV的傳播和潛在的致命疾病。

HCMV在人類群體中的存活，部分是通過懷孕期間的母嬰傳播。這些先天性的HCMV感染可導致死胎、聽力損失、大腦發育異常和其他幼童疾病；預防這些疾病是一個主要的公共衛生目標。但迄今為止，傳統的疫苗和基于抗體的治療策略已被證明對先天性HCMV感染無效---這突出表明需要了解免疫系統如何有效對抗這種病毒。

Permar博士說，“目前，當母親確實有急性CMV感染，或已知有受感染的胎兒時，我們在疫苗或免疫療法方面沒有什么可以提供。”

在這項新研究中，她和她的團隊使用了杜克大學醫學院卡羅萊納州血庫（Carolinas Blood Bank）中的母嬰臍帶血樣本---在該研究開始時，Permar博士就在那里開展研究工作。41名感染了HCMV的母親將這種病毒傳染給了她們的新生兒；另外40名母親沒有。

圖片來自Journal of Clinical Investigation, 2022, doi:10.1172/JCI156827

一個顯著的發現涉及“中和抗體”。這些抗體與這種病毒的脆弱位點結合，從而直接破壞---中和---這種病毒感染人體細胞的能力，以及在標準的實驗盤測試中增殖和傳播的能力。通常情況下，針對一種病毒的疫苗旨在激發中和抗體；之前不成功的HCMV疫苗也是這樣做的。但是Permar博士及其同事們發現，母親血液中較高的HCMV中和抗體水平與較低的母嬰傳播風險沒有關系。

不過，他們確實發現有證據表明，沒有傳播這種病毒給嬰兒的母親具有更高水平的抗體依賴性細胞吞噬作用。這表明，這種間接的抗體免疫模式，即抗體蛋白利用它們的“尾巴”部分（稱為Fc區）來招募吞噬病毒的巨噬細胞和其他白細胞，是HCMV不善于逃避的一種模式。

Permar博士說，“為了對抗善于逃避免疫系統的HCMV，我們必須超越中和抗體的簡單概念，考慮以其他方式發揮作用的抗體。”

在SARS-CoV-2疫苗成功之后，這些研究結果肯定會以新的速度指導HCMV疫苗工作。Permar博士及其同事們目前正在與疫苗公司Moderna合作應用這些發現，該公司正在利用多功能的mRNA平臺開發一種候選的HCMV疫苗。