母体抗体如何保护婴儿免受巨细胞病毒感染的新线索

根据一项新的研究，召唤吞噬病毒的白细胞的抗体可能在保护婴儿免受潜在的严重先天性人巨细胞病毒感染方面发挥重要作用。

　　

这项研究发表在6月28日的《临床调查杂志》(Journal of Clinical Investigation)上，是迄今为止HCMV研究中最全面的分析。研究人员检查了81名感染HCMV的母亲血液中的抗体，比较了将HCMV传染给婴儿的母亲和未将HCMV传染给婴儿的母亲血液中的抗体的特性。一个关键的发现是，非传播组的女性倾向于表现出更高水平的白细胞召唤机制，即抗体依赖性细胞吞噬作用，以对抗HCMV。

“这些发现肯定对HCMV疫苗应该针对的免疫反应类型有一定的影响，”资深作者Sallie Permar博士说，她是南希C.帕多亚诺儿科教授和威尔康奈尔医学院儿科主席，纽约长老会医院/威尔康奈尔医学中心和纽约长老会科曼斯基儿童医院的儿科主任。该研究的第一作者是杜克大学医学院分子遗传学和微生物学系的内科科学家埃莉诺·塞梅斯博士。

HCMV和疱疹病毒家族中的相关病毒被认为已经感染人类和其他哺乳动物至少数千万年了。在此期间，这些病毒发展出无数的工具和策略，以逃避宿主的免疫防御，并建立长期感染。HCMV被认为感染了发达国家的大多数个人和发展中国家的几乎所有人。虽然大多数感染不被察觉，但HCMV在体内闷烧——通常是终生的——被认为会潜移默化地促进多种人类疾病，从癌症到心脏病。此外，免疫系统薄弱的艾滋病毒，免疫抑制药物，或非常老或年轻，可以触发HCMV传播和潜在的致命疾病。

人巨细胞病毒在人群中存活，部分是通过怀孕期间的母婴传播。这些先天性HCMV感染可导致死胎、听力丧失、大脑发育异常和幼儿的其他情况;预防它们是一个主要的公共卫生目标。但迄今为止，传统疫苗和基于抗体的治疗策略已被证明对先天性HCMV感染无效，这凸显了了解免疫系统如何有效对抗这种病毒的必要性。

“目前，当一位母亲患有急性巨细胞病毒感染，或者已知其胎儿受到感染时，我们在疫苗或免疫疗法方面无法提供任何帮助，”珀尔马博士说。

在这项研究中，她和她的团队使用了杜克大学医学院卡罗莱纳血库中孕产妇和婴儿的脐带血样本，Permar博士在研究开始时就在那里。在感染hcmv的母亲中，有41人将病毒传染给了新生儿;其他40个没有。

一个显著的发现与“中和抗体”有关。这些抗体与病毒的脆弱部位结合，从而直接破坏——中和——病毒感染细胞的能力，在标准的实验室培养皿测试中繁殖和传播。通常，针对病毒的疫苗旨在引出中和抗体;之前，不成功的HCMV疫苗也有这种效果。但Permar博士及其同事发现，母体血液中hcmv中和抗体水平较高，与母婴传播风险较低无关。

然而，他们确实发现了证据，没有把病毒传给下一代的母亲有更高水平的抗体依赖细胞吞噬作用。这表明，这种抗体免疫的间接模式，即抗体蛋白利用它们的“尾部”部分，即Fc区域，来召唤吞噬病毒的巨噬细胞和其他白细胞，是HCMV无法逃脱的。

“HCMV非常善于躲避免疫系统，为了对抗HCMV，我们必须超越简单的中和抗体的概念，考虑以其他方式起作用的抗体，”珀尔马博士说。

在SARS-CoV-2疫苗成功之后，这些结果必将以新的速度指导HCMV疫苗的研发。Permar博士及其同事目前正在与疫苗公司Moderna合作，将这些发现用于开发一种使用多功能mRNA平台的HCMV候选疫苗。

Journal Reference:

1. Eleanor C. Semmes, Itzayana G. Miller, Courtney E. Wimberly, Caroline T. Phan, Jennifer A. Jenks, Melissa J. Harnois, Stella J. Berendam, Helen Webster, Jillian H. Hurst, Joanne Kurtzberg, Genevieve G. Fouda, Kyle M. Walsh, Sallie R. Permar. Maternal Fc-mediated non-neutralizing antibody responses correlate with protection against congenital human cytomegalovirus infection. Journal of Clinical Investigation, 2022; DOI: 10.1172/JCI156827