Ditt fødselsår spår - i en viss grad - hvor sannsynlig du er å bli alvorlig syk eller dø i et utbrudd av et influensavirus av animalsk opprinnelse, foreslår ny forskning.

Hittil har forskere trodd at tidligere eksponering for et influensavirus ga liten eller ingen immunologisk beskyttelse mot nye influensavirus som kan hoppe fra dyr til mennesker. De nye resultatene, publisert i Vitenskap, kan holde viktige ledetråder for folkehelsemessige tiltak som tar sikte på å dempe risikoen for et større influensautbrudd.

"Selv en relativt svak, mild pandemisk influensa som 2009 H1N1 (svineinfluensa) utbrudd er en million dollar affære, sier Michael Worobey, leder av University of Arizona økologi og evolusjonær biologi avdeling og en av de to senior forfattere av studien. "En stor pandemi som den vi så i 1918, har potensial til å drepe et stort antall mennesker og stenge verdens økonomi."

Forskningsgruppen studerte to virus av influensa A av fugleinfluensa, H5N1 og H7N9, som allerede har forårsaket hundrevis av spillover tilfeller av alvorlig sykdom eller død hos mennesker. Begge stammene er av global bekymring fordi de på et eller annet tidspunkt kan få mutasjoner som gjør at de ikke bare kan hoppe fra fugler til mennesker, men også spre seg raskt mellom menneskelige verter.

Første eksponering som barn

Analysere data fra alle kjente tilfeller av alvorlig sykdom eller død av influensa forårsaket av disse to stammene, oppdaget forskerne at hvilken menneskelig influensastamme en person tilfeldigvis ble utsatt for under sin første infeksjon med influensavirus som barn bestemmer hvilken roman, avian-origin influensa stammer de ville bli beskyttet mot i en fremtidig infeksjon.

Denne effekten av "immunologisk avtrykk" synes å være utelukkende avhengig av den aller første eksponeringen for influensavirus som oppstår i livet - og vanskelig å reversere.

Når et individ blir utsatt for influensavirus for første gang, gjør immunsystemet antistoffer rettet mot hemagglutinin, et reseptorprotein som er formet som en lollipop som stikker ut fra virusoverflaten. Som lollipops som kommer i forskjellige farger og smaker, er influensavirus forskjellig fra hverandre i de delene som utgjør deres hemagglutininer. Men hver av de 18-kjente influensa A-virushemagglutinin-subtyper faller inn i en av bare to hoved "smak" -grupper.

"I denne analogien, la oss si at du først ble utsatt for en menneskelig" appelsinlollipopinfluensa som barn ", sier Worobey. "Hvis du senere kommer i livet, møter du en annen subtype av influensavirus, en fra en fugl og en som immunforsvaret ditt aldri har sett før, men hvis proteiner også har en lignende" oransje "smak, er sjansene for å dø ganske lav på grunn av kryss -beskyttelse.

"Men hvis du først ble infisert med et virus fra gruppen" blå lollipop "som barn, vil det ikke beskytte deg mot denne romanen," oransje "stamme."

Hvorfor noen aldersgrupper blir veldig syk

Resultatene gir en funksjonell forklaring på et mønster som har forårsaket epidemiologer i lang tid: Hvorfor er visse aldersgrupper mer sannsynlige enn andre å lide alvorlige eller til og med dødelige komplikasjoner fra en infeksjon med nye influensastammer?

"Alle muligheter er blitt lagt fram," sier Worobey, "og her presenterer mine kolleger fra UCLA og jeg et sterkt resultat som viser at hva andre mindre faktorer er på spill, er det en virkelig stor, og det er overraskende, overraskelse - vi er ikke en helt tom skifer når det gjelder hvor utsatt vi er for disse fremvoksende influensavira.

"Selv om vi aldri har blitt utsatt for H5 eller H7-virus, har vi litt spark-beskyttelse mot den ene eller den andre."

Alle 18-subtyper av influensa A-virushemagglutinin sirkulerer i ikke-menneskelige verter, primært fugler. Men bare tre-H1, H2, og H3-har sirkulert hos mennesker i løpet av det siste århundre. Inntil nå har det ikke vært mulig å forutsi hvilken av subtypene i 18 som kan forårsake neste influensapandemi ved å hoppe fra dyr, og hvilke aldersgrupper som ville være mest utsatt hvis dette skjedde.

Den nye studien gir innsikt i begge teller ved å avsløre at immunologisk kryssbeskyttelse ser ut til å eksistere innenfor hver hovedgren av det evolusjonære influensa-treet. En gren omfatter humane H1- og H2-virus samt aviær H5, mens den andre inkluderer human H3 og avian H7.

I lollipopanalogen ble folk født før de sene 1960ene utsatt for "blå lollipop" influensa som barn (H1 eller H2). Forskerne fant at disse eldre gruppene sjelden bukker seg for fugle H5N1-som deler en "blå" hemagglutinin - men dør ofte fra "oransje" H7N9. Personer født etter de sene 1960-ene og utsatt for "orange lollipop" -influensa som barn (H3) viser speilbildemønsteret: De er beskyttet mot H7N9, men lider av alvorlig sykdom og død når de blir utsatt for H5-virus, som ikke samsvarer med deres eksponering for barndommen.

Basert på tidligere arbeid, mener Worobey at en lignende prosess kan forklare de uvanlige dødelighetsmønstre forårsaket av 1918 influensapandemien, noe som var dødelig blant unge voksne.

"Da jeg var ferdig med det arbeidet og så på aldersmønstrene, la jeg merke til noe interessant," sier han. "De unge voksne ble drept av et H1-virus, og fra blod som ble analysert mange tiår senere, er det en ganske sterk indikasjon på at de individer hadde blitt utsatt for en feilaktig H3 som barn og derfor ikke beskyttet mot H1.

"At vi ser nøyaktig det samme mønsteret med nåværende H5N1 og H7N9 tilfeller, antyder at de samme grunnleggende prosessene kan regulere både den historiske 1918-pandemien og dagens konkurrenter for neste store influensapandemi."

Hva dette betyr for vaksiner

I deres siste papir viser Worobey og coauthors ikke bare at det er en beskyttelsesgrad på 75 prosent mot alvorlig sykdom og 80 prosentbeskyttelsesrate mot død dersom pasienter har blitt utsatt for et samsvarende virus som barn, men også at man kan ta den informasjonen og lage spådommer om H5N1, H7N9 og andre potensielle årsaker til fremtidige pandemier.

"Hvis en av disse virusene skulle lykkes å hoppe fra fugler til mennesker, vet vi nå noe om aldersgruppene at de ville bli rammet hardest, sier Worobey, og legger til at innsatsen for å utvikle en universell influensavaksine hengsler på slike innsikt fordi" en slik vaksine vil trolig målrette de samme konserverte proteinmotivene på virusoverflaten som ligger til grunn for dette aldersspesifikke mønster. "

Basert på disse funnene, forteller Worobey at fremtidig forskning bør forsøke å belyse den nøyaktige mekanismen som ligger til grund for immunologisk imprinting og finne ut mulige måter å modifisere det med en vaksine på.

"På en måte er det en god nyhet, dårlig nyheter," sier han. "Det er gode nyheter i den forstand at vi nå kan se faktoren som virkelig forklarer en stor del av historien: Din første infeksjon setter deg opp for enten suksess eller fiasko på en enorm måte, til og med mot" roman "influensastammer.

"Den dårlige nyheten er den samme inntrykk som gir en så stor beskyttelse, kan være vanskelig å endre med vaksiner. En god universell vaksine bør gi beskyttelse der du mangler det mest, men de epidemiologiske dataene antyder at vi kan være låst i sterk beskyttelse mot bare halvparten av slektstrinnets slektstre. "

kilde: University of Arizona

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon