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研究揭示更强大的COVID-19疫苗配方 或能有效对抗新冠病毒变种
研究:COVID-19为巴西出现入侵性“超级真菌”创造了理想条件
COVID-19大流行期间的青少年心理健康研究揭示了逆转的结果
分阶段警报系统避免新冠疫情期间医院负荷激增和长期封锁
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研究揭示更强大的COVID-19疫苗配方 或能有效对抗新冠病毒变种
一项关于人体细胞在应对SARS-CoV-2感染时激活免疫系统方式的新研究可能会为对抗新冠病毒及其迅速出现的变种的更有效和强大的疫苗打开大门。波士顿大学全美新发传染性疾病实验室(NEIDL) 和麻省理工学院及哈佛大学的布罗德研究所的研究人员说,这是第一次真正了解到人体究竟用什么类型的 "红旗 "来争取T细胞的帮助--免疫系统派出的杀手来摧毁受感染的细胞。
到目前为止,COVID-19疫苗一直专注于激活不同类型的免疫细胞,即B细胞,它们负责制造抗体。开发疫苗来激活免疫系统的另一个分支--T细胞--可能会极大地提高对冠状病毒的免疫力,重要的是,它的变种。
研究人员在发表于《细胞》的研究结果中说,目前的疫苗可能缺乏一些能够在人体中引发整体免疫反应的重要的病毒材料。基于这些新信息,“公司应该重新评估他们的疫苗设计,”NEIDL病毒学家和该论文的共同通讯作者Mohsan Saeed说。
波士顿大学医学院生物化学副教授Saeed对感染冠状病毒的人类细胞进行了实验。他在NEIDL的一个生物安全三级(BSL-3)实验室内分离并鉴定了SARS-CoV-2蛋白质的那些缺失部分。Saeed说:"这是一项大工程,因为许多研究技术很难适应高封闭级别(如BSL-3)。我们在NEIDL创建的整体冠状病毒研究管道,以及我们整个NEIDL团队的支持,一路帮助我们。"
Saeed是在Broad研究所的基因测序专家、计算遗传学家Pardis Sabeti和Shira Weingarten-Gabbay与他联系后参与进来的。他们希望能确定SARS-CoV-2中能激活免疫系统T细胞的片段。
Sabeti说:“病毒变体的出现,是我实验室的一个活跃的研究领域,是疫苗开发的一个主要关注点,”她是Broad研究所传染病和微生物组计划的领导者。她也是哈佛大学系统生物学、有机体和进化生物学、免疫学和传染病的教授,同时也是霍华德-休斯医学研究所的调查员。
Saeed说:“我们立即投入全面行动,因为我的实验室(已经)产生了可以轻易感染SARS-CoV-2的人类细胞系。”
从2020年初COVID大流行开始,全世界的科学家就知道SARS-CoV-2病毒在感染细胞中产生的29种蛋白质的身份--这些病毒片段现在构成了一些冠状病毒疫苗的刺突糖蛋白,如Moderna、辉瑞-生物技术公司和强生公司的疫苗。后来,科学家们发现了隐藏在病毒基因序列中的另外23种蛋白质;然而,直到现在,这些额外蛋白质的功能还是个谜。Saeed和他的合作者的新发现揭示了触发人类免疫系统攻击病毒的25%的病毒蛋白片段来自这些隐藏的病毒蛋白。
免疫系统究竟是如何检测这些碎片的呢?人体细胞含有分子 "剪刀"--称为蛋白酶--当细胞被入侵时,会“剪掉”感染期间产生的病毒蛋白的碎片。这些碎片含有被“剪掉”的内部蛋白质,就像苹果被切开时露出的果核一样,然后被运送到细胞膜上,并被推到特殊的“门口”。在那里,它们粘在细胞外,几乎像一个搭便车的人,向路过的T细胞“挥手帮助”。一旦T细胞注意到这些病毒穿过受感染的细胞,它们就会发起攻击,并试图将这些细胞从体内清除。而且这种T细胞反应并不重要-Saeed说,这种反应的强度与感染冠状病毒的人是否继续发展成严重疾病之间存在联系。
这篇论文的主要作者、Sabeti实验室的博士后Weingarten-Gabby说:“相当了不起的是,病毒如此强大的免疫特征来自我们视而不见的(病毒的基因序列)区域。这是一个引人注目的提醒,好奇心驱动的研究是发现的基础,可以改变疫苗和治疗方法的发展。”
Sabeti说:“我们的发现......可以协助开发新的疫苗,这些疫苗将更准确地模仿我们的免疫系统对病毒的反应。”
T细胞不仅摧毁了受感染的细胞,而且还记住了病毒的标志,以便在下一次出现相同或不同的病毒变体时,它们可以发动攻击,而且力度更大,速度更快。这是一个关键的优势,因为Saeed和他的合作者说冠状病毒似乎延迟了细胞召唤免疫帮助的能力。
Saeed说:“这种病毒想尽可能长时间不被免疫系统发现。一旦它被免疫系统注意到,它就会被消灭,而它并不希望这样。”
Saeed表示,根据他们的发现,一种新的疫苗配方,包括一些新发现的构成SARS-CoV-2病毒的内部蛋白质,将有效地刺激免疫反应,能够对抗广泛的新出现的冠状病毒变种。考虑到这些变种继续在世界各地出现的速度,能够对所有变种提供保护的疫苗将是一个“游戏规则改变者”。
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研究:COVID-19为巴西出现入侵性“超级真菌”创造了理想条件
重症监护病房人满为患、身心俱疲的卫生工作者、混乱拥挤的医院,这些以及COVID-19在巴西大流行造成的类似问题为耳念珠菌(Candida auris)的出现创造了理想条件。由于这种微生物产生耐药性的速度之快,一些人将其称为“超级真菌”。
据悉,前耳念珠菌两例于2020年12月在萨尔瓦多(巴西东北部巴伊亚州)的一家医院确诊并由圣保罗联邦大学(UNIFESP)特别真菌学实验室主任Arnaldo Colombo领导的研究小组发表在《Journal of Fungi》上。这项研究得到了FAPESP的支持。
Colombo告诉Agência FAPESP,另9名耳念珠菌患者在同一家医院被确诊,“虽然巴西没有其他病例报告,但我们有理由担心。我们正在监测来自萨尔瓦多医院患者的真菌分离株的进化特征,我们已经发现了对氟康唑和棘白菌素敏感性降低的样本。后者属于用于治疗侵袭性耳念珠菌的主要药物类别。”
Colombo解释称,除了耳念珠菌,念珠菌属真菌是人类肠道微生物群的一部分,只有当机体失衡时才会造成问题。这些感染包括阴道酵母菌感染和鹅口疮(口腔念珠菌病),它们通常由白色念珠菌引起。
然而在某些情况下,真菌进入血液并引起被称为念珠菌病的全身性感染,这是最常见的侵袭性念珠菌病的形式,类似于细菌败血症。血液的入侵和免疫系统对病原体的反应加剧会导致多个器官受损,甚至导致死亡。根据科学证据,真菌感染的念珠菌患者死亡率可达60%。
Colombo说道:“这种物种很快就会对多种药物产生抗药性,并且对医院和诊所使用的消毒剂不太敏感。因此,它能在医院里持续存在,在那里它占领了医护人员并最终感染了严重COVID-19患者和其他长期住院的危重患者。”
有几个因素会让感染SARS-CoV-2的患者成为耳念珠菌的理想目标,包括长时间住院、尿路和中心静脉导管、类固醇和抗生素。
“这种病毒可以破坏COVID-19重症患者的肠道黏膜从而使患者容易患上念珠菌病,”Colombo指出。
另外他还补充称,有几个国家报告了COVID-19大流行期间出现的耳念珠菌,这使得加强巴西全国医院获得性感染控制的必要性更加迫切。与此同时,ICU中抗菌药物的合理使用同样重要。自大流行开始以来,阿奇霉素和其他抗生素被广泛使用,但大多没有真正的理由。
此外根据Colombo的说法,跟在委内瑞拉和其他南美国家检测到的变种相比,在萨尔瓦多分离出的分枝更接近于亚洲的原始变种,这表明超级真菌是第二次独立到达非洲大陆。他说道:“另外一种可能是当地环境造成的,因为感染这种真菌的巴西患者都没有出国旅行也没有亲属感染过这种真菌。”
针对这种情况,Colombo给出建议,除了加强卫生保健外,还应加强监测工作以发现疑似病原体。确认样本中是否存在耳念珠菌不是一件简单的工作,它需要特殊的设备。最广泛使用的技术是基质辅助激光解吸/电离飞行时间(MALDI-TOF)质谱,这在微生物实验室中相当普遍,但在巴西的医院并不总是可用。
“如果使用传统的自动化方法进行分析,那么耳念珠菌可能会跟其他物种相混淆如C. haemulonii或C. lusitaniae。理想情况下,任何显示出耐药性的念珠菌菌株都应该被送到参考实验室进行分析,”Colombo说道。
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COVID-19大流行期间的青少年心理健康研究揭示了逆转的结果
一项新研究显示,心理健康状况不佳的青少年在COVID-19大流行期间出现了转机,但那些心理健康状况良好的人却出现了相当大的下降。关于COVID-19大流行病对英国青少年心理健康的不同影响的第一个全国性代表性证据是由兰卡斯特大学的研究人员与加拿大不列颠哥伦比亚大学合作领导的。
在大流行之前,心理健康状况好于平均水平的青少年(10至16岁)的情绪和行为问题、多动症以及与同伴和朋友互动的问题有所增加,但在大流行期间,他们的亲社会倾向(如关心他人和愿意分享和帮助他人)有所下降。
相比之下,大流行前心理健康状况低于平均水平的青少年经历了相反的变化,研究说,这可能是因为有更多时间在家里接受父母的监督,防止了打架或欺凌等行为。
该研究于6月17日发表在《青少年健康杂志》上,该杂志是青少年健康和医学协会的官方杂志,该研究还指出了社会、人口和经济群体之间影响的巨大差异。
来自脆弱的单亲、独生子女和不太富裕的家庭的年轻人在COVID-19期间经历了比以前更大的心理健康下降。而那些生活在单亲家庭的人在社会福利方面经历了更大的下降,这反映在与同龄人和朋友互动的问题以及孤独感的增加上。
家庭中其他孩子的存在有助于保护青少年免受大流行病对其情感和社会福利的不利影响。这场大流行对青少年心理健康的影响也因父母的社会经济地位而异。与低收入家庭的青少年相比,父母收入高的青少年的行为问题减少得更多,多动症和与同龄人和朋友交往问题的增加较少。
研究还发现,虽然青少年不太可能感染COVID-19或因感染新冠病毒而变得严重,但家庭成员的COVID-19症状和疾病对青少年的社会福利造成了影响。该研究表明,与之相关的自我隔离、社会疏远和污名可能使他们容易受到欺负和社会边缘化。
该研究说,这些发现强调有必要超越一刀切的做法,为青少年采取量身定做的心理健康支持和有针对性的措施,以减轻该大流行病对心理健康的不平等影响。
英国COVID-19和青少年心理健康的研究是由兰卡斯特大学的社会学家胡洋博士和加拿大不列颠哥伦比亚大学的钱悦博士进行的。
他们分析了由经济和社会研究委员会资助的 "理解社会COVID-19调查 "的数据--该样本包括886名10至16岁的青少年,他们在大流行病之前和期间都接受了调查。这项研究填补了研究青少年心理健康的空白,而对成年人心理健康影响的研究却在不断增加。
胡洋博士说:“青少年正处于人生的关键阶段,大流行病对他们心理健康的不利影响会破坏他们眼前的幸福,并损害他们的长期发展。从我们的研究结果中可以看出,应该努力减轻这一大流行病对儿童和青少年的心理健康影响--这个问题还没有在关键的公共卫生和政策对话中出现。”
钱博士说:“我们的研究结果敦促政策制定者减轻大流行病对青少年心理健康影响的差异,审视这些差异如何植根于大流行病前的社会经济不平等,并对未来可能出现的不平等现象进行干预。”
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分阶段警报系统避免新冠疫情期间医院负荷激增和长期封锁
根据发表在《自然-通讯》杂志上的新研究,由科学家和公共卫生官员设计的指导地方政策的分阶段警报系统,帮助一个城市防止了医院负荷激增和长期封锁。在德克萨斯大学奥斯汀分校COVID-19建模联盟与西北大学合作领导的一项新研究中,研究人员描述了一年多来指导德克萨斯州奥斯汀市COVID-19防疫政策的系统,帮助防止医疗系统超载并避免采取昂贵的措施。
它跟踪每天新入院的COVID-19人数,并在入院人数超过特定阈值时触发指导政策变化。在使用这个分阶段警报系统时,奥斯汀都市区在德克萨斯州所有大城市中保持了最低的COVID-19死亡率。
奥斯汀的警报系统进行了优化,以平衡该市的公共卫生和社会经济目标,一年多来,它帮助奥斯汀社区适应快速变化的风险,保护了奥斯汀医院系统的完整性,并限制了经济损失。在整个COVID-19大流行期间,政策制定者努力对抗COVID-19,同时尽量减少社会和经济后果。世界各国政府颁布了各种警报系统,当病例或住院人数达到关键水平时,会触发超市和社区封锁。根据这篇论文,奥斯汀的系统比法国基于ICU触发器的系统更能防止医院饱和,也比广泛使用的哈佛全球健康建议系统更能避免封锁的情况。
当研究人员将奥斯汀优化触发器与其他类似的警报系统进行比较时,他们发现它在平衡相互竞争的公共卫生和经济目标方面做得更好。奥斯汀系统的成功,部分源于它对入院数据的依赖,它提供了比报告病例更可靠的COVID-19传播信号,部分源于对警报触发的严格优化。研究人员得出的阈值为医院不超过负荷提供了有效保证。它是城市领导人、三个医院系统和学术界之间独特合作的结果。这证明了在科学和数据的驱动下,沟通行为变化有效对抗了COVID-19疫情。
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