2003-04-12 15:17:09Gene Ng@UC Davis
流感病毒之演化
嚴重急性呼吸道症候群（SARS）造成人心惶惶，不過有個好消息是科學家設計出理論模式來模擬流感病毒在免疫反應的壓力下之演化。
每年出現的新流感病毒讓疫苗無所適從。該模式的目標不僅是預測新種感冒病毒的突現，並揭示對病毒的短暫免疫力會影響病毒的演化。如果免疫學家能夠瞭解病毒反應的機制，則有助於研發能對病毒引發更普遍的免疫力之疫苗。
研發者之一的爾灣加州大學的Robin Bush說道，該模式充許我們改變微生物和人類的生物學基礎，並可見讓變化如何影響病毒的演化。
倫敦帝國學院的數學生物學家Neil Ferguson和柏克萊加大的Alison Galvani以及Bush設計了一個電腦數學模式，模擬遺傳單位的突變。他們包涵了會造成免疫相關性質改變的突變和其他突變。他們假設該模式能產生病毒遺傳多樣性的資訊。
不同品種的流感病毒的主要差異是在表面的醣蛋白，醣蛋白也是免疫系統的主要目標。令人迷惑的，流感病毒的遺傳多樣性並不比其他RNA病毒如HIV和登革熱病毒還高。該模式也成功地預測流感病毒的「新汰舊」策略。雖然病毒的品系數量被認為會增加以增加生存的機會，然而事實上新種病毒會淘汰掉舊種，所以品系數量是保持穩定的。他們也發現次級、非專一性的免疫力是主因之一。
當人感染了流感後，他的次級免疫力能在幾週內保護他不受到幾乎所有流感病毒的侵害。然而之後他就對不同品種的流感病毒敏感。然而因為這樣的免疫力所知不多，所以還需進一步的研究探討它能否產生更廣效性的疫苗。
瞭解流感的改變是重要的，流感每年殺害了上千名孩童和老人。疫苗雖能限制流感的患病人數或病情，但幾十年後就有新品種出現並且致命力更強，如1918年西班牙的流感疫情就死了四十萬人。Ferguson認為在統計上來說，我們很快就要面對另一次大流行了。
可是世界衛生組織（WHO）的疫苗顧問，英國國家醫學研究院的Alan Hay認為該模式還是有其限制，因為他們缺乏流感病毒遺傳變化的資訊。不過任何可能加速疫苗研發的研究都是受歡迎的。WHO受八十三個國家和一百一十二家研究所的協助監控流感疫情和指導疫苗研發。
原學術論文：
Ferguson, N. M., Galvani, A. P. & Bush, R. M. Ecological and immunological determinants of influenza evolution. Nature 422, 428 - 433 (2003); doi:10.1038/nature01509
--參考來源：
HHMI (03/27/2003) -- Researchers model evolution of influenza virus
http://www.hhmi.org/news/ferguson2.html
Nature Science Update (03/27/2003) -- Flu evolution modelled
http://www.nature.com/nsu/030324/030324-5.html
--相關連結：
WHO: Influenza
http://www.who.int/csr/disease/influenza/en/
圖是流感病毒的電子顯微鏡照片摘自Electron Micrograph Images (http://web.uct.ac.za/depts/mmi/stannard/emimages.html)。
本文原刊登於SciScape：
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1043
每年出現的新流感病毒讓疫苗無所適從。該模式的目標不僅是預測新種感冒病毒的突現，並揭示對病毒的短暫免疫力會影響病毒的演化。如果免疫學家能夠瞭解病毒反應的機制，則有助於研發能對病毒引發更普遍的免疫力之疫苗。
研發者之一的爾灣加州大學的Robin Bush說道，該模式充許我們改變微生物和人類的生物學基礎，並可見讓變化如何影響病毒的演化。
倫敦帝國學院的數學生物學家Neil Ferguson和柏克萊加大的Alison Galvani以及Bush設計了一個電腦數學模式，模擬遺傳單位的突變。他們包涵了會造成免疫相關性質改變的突變和其他突變。他們假設該模式能產生病毒遺傳多樣性的資訊。
不同品種的流感病毒的主要差異是在表面的醣蛋白，醣蛋白也是免疫系統的主要目標。令人迷惑的，流感病毒的遺傳多樣性並不比其他RNA病毒如HIV和登革熱病毒還高。該模式也成功地預測流感病毒的「新汰舊」策略。雖然病毒的品系數量被認為會增加以增加生存的機會，然而事實上新種病毒會淘汰掉舊種，所以品系數量是保持穩定的。他們也發現次級、非專一性的免疫力是主因之一。
當人感染了流感後，他的次級免疫力能在幾週內保護他不受到幾乎所有流感病毒的侵害。然而之後他就對不同品種的流感病毒敏感。然而因為這樣的免疫力所知不多，所以還需進一步的研究探討它能否產生更廣效性的疫苗。
瞭解流感的改變是重要的，流感每年殺害了上千名孩童和老人。疫苗雖能限制流感的患病人數或病情，但幾十年後就有新品種出現並且致命力更強，如1918年西班牙的流感疫情就死了四十萬人。Ferguson認為在統計上來說，我們很快就要面對另一次大流行了。
可是世界衛生組織（WHO）的疫苗顧問，英國國家醫學研究院的Alan Hay認為該模式還是有其限制，因為他們缺乏流感病毒遺傳變化的資訊。不過任何可能加速疫苗研發的研究都是受歡迎的。WHO受八十三個國家和一百一十二家研究所的協助監控流感疫情和指導疫苗研發。
原學術論文：
Ferguson, N. M., Galvani, A. P. & Bush, R. M. Ecological and immunological determinants of influenza evolution. Nature 422, 428 - 433 (2003); doi:10.1038/nature01509
--參考來源：
HHMI (03/27/2003) -- Researchers model evolution of influenza virus
http://www.hhmi.org/news/ferguson2.html
Nature Science Update (03/27/2003) -- Flu evolution modelled
http://www.nature.com/nsu/030324/030324-5.html
--相關連結：
WHO: Influenza
http://www.who.int/csr/disease/influenza/en/
圖是流感病毒的電子顯微鏡照片摘自Electron Micrograph Images (http://web.uct.ac.za/depts/mmi/stannard/emimages.html)。
本文原刊登於SciScape：
http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=1043