《纽约时报》的科学记者罗克珊·哈穆斯(Roxanne Khamsi)在7月12日发表评论,她认为新冠疫情中的一些极端病例,如患新冠并顺利康复的百岁老人们,可能为新冠甚至其他疾病的治疗提供灵感,因此科学家们正在研究这样的病例以求发现可行的新冠疗法。
像世界各地和她的居住地巴西的许多人一样,帕鲁希·达拉克吉安·库尤姆德吉安(Parouhi Darakjian Kouyoumdjian)在去年感染了新冠病毒;她有轻微的症状并已康复。但她的情况很不寻常:库尤姆德吉安已经一百岁了。
虽然老年人更可能遭受严重和致命的新冠病症,但库尤姆德吉安女士却并不是个案。她参与了圣保罗大学人类基因组研究中心主任玛雅娜·扎兹(Mayana Zatz)领导的一项研究,这个研究旨在了解感染SARS-CoV-2病毒的年长者是如何能够安然无恙地恢复健康。
科学家们正在研究15位百岁老人的基因,以查看是否有任何突变提供了对冠状病毒的保护能力。其中包括一位114岁的妇女的,她也从新冠病情中恢复了过来。
扎兹说:“存活到114岁并不容易,而在患了新冠后存活下来则更加困难。我想了解是什么让一个老人活下来。”
在整个疫情期间,出现了各种各样的异常医学现象。有的人连续几个月检测结果呈阳性,有的人尽管与新冠患者生活在一起,却从未被感染过。这种令人惊讶的病例往往被宣布为 “离群值”并被撇开(事实上,在制定针对普通人群的公共卫生政策时它们确实应该被淡化),但任何疾病中的异常例子都能为科学家提供重要的见解,而且最关键的是,能带来治疗该疾病甚至其他疾病的新药。
新冠病毒传播的规模之大、破坏性之强,也意味着研究人员有一个独特的机会去进一步了解免疫系统。
利用似乎不受疾病影响的人而开发出治疗方法的著名的例子是:斯蒂芬·克罗恩(Stephen Crohn),他的伴侣在1978年患上了后来被称为艾滋病的疾病。由于艾滋病毒在20世纪80年代大肆蔓延,克罗恩的伴侣死了,他在同性恋社区的许多朋友也都死了。但克罗恩并没有生病,这使他成为了新药的希望之光。
当科学家试图在实验室里用病毒感染他的细胞时,他们却做不到。他的细胞表面的一个受体的基因突变使得病毒无法进入细胞。这种罕见的突变被称为delta 32,促生了一种名为马拉维罗的抗病毒药物。
这也并不是唯一一种根据独特基因特征而开发出的新药。大约二十年前,科学家们发现了一个特定基因的突变与奇高的胆固醇指标之间的有趣联系。他们在一些家庭中发现了变异的基因,这些家庭的许多成员都患有一种叫做高胆固醇血症的疾病,这是一种心脏病的风险因素。
最终,药物公司注意到了这一点,并开发了采取与该基因相同途径的新药,即使在没有突变的人身上也可以用来降低胆固醇。首个这样的药物在2015年获得批准。
离群值也可能作为孤例出现,但在这种传染病疫情中,它们往往是风向标。2020年2月,就在疫情开始加速时,一位71岁的妇女在华盛顿的一家养老院感染了新冠病毒,她因患有一种限制其产生抗体能力的癌症而免疫力下降。当科学家们报告说她的新冠病毒检测结果中至少有105天呈阳性,并且至少有70天具有传染性时,这似乎是一个不寻常的案例。但是从那时起,出现了许多免疫力低下的人携带病毒常长达数月之久的案例。
一项研究(尚未经过同行评议)的作者说,另一个免疫力低下的人在接受抗体药物治疗之前,检测出的阳性时间超过300天,这项研究中的证据,表明免疫系统中制造抗体的分支,在对抗新冠病情方面至关重要。
科学家们还了解到,在一些免疫系统较弱的病人身上看到的长期感染,也为病毒的进化提供了机会,很可能促成了新变种的出现。
有一些完全接种疫苗的人,他们健康而年轻,但仍然感染了病毒,这就是所谓的“突破性感染”。这些案例也是离群值,尽管是在意料之中的,因为疫苗虽然优秀,但不能提供百分之百的保护。识别这些人并研究他们的免疫反应也可以提供一个窗口,让人们了解是什么使得他们在接种疫苗后仍然能被感染。
从新冠病例的异常值中收集到的关于免疫力的见解也可以帮助科学家开发针对其他疾病的治疗法和疫苗。例如,疫苗接种后仍然缺乏保护力并不仅仅是新冠疫苗的问题。
新泽西州德鲁大学教授布里安·巴克(Brianne Barker)研究病毒学和免疫学,她举例说,一些接受乙肝疫苗的人似乎并没有从中产生抗体,“如果我们能够理解他们为什么没有反应,这就能真正帮助我们理解允许免疫记忆和疫苗保护的因素。”
学习身体中哪些元素倾向于削弱免疫反应,也可以帮助科学家们设计自体免疫性疾病的疗法。
免疫系统是错综复杂的,有无数不同种类的细胞和分子。研究新冠病毒的美国国家生物医学成像和生物工程研究所的免疫学家凯特琳·萨德勒(Kaitlyn Sadtler)说:“无论怎么强调免疫系统的复杂性都不过分。这使它具有惊人的效力,但又惊人地难以理解。”
但研究已开始提供线索,包括去年7月发表的一项研究,在两对21至32岁的年轻兄弟身上发现了基因异常,他们都有严重的新冠病情。众所周知,这些基因变化会损害一种叫做干扰素的重要免疫系统分子。在几个月后的9月,《科学》杂志上的另一篇论文指出了严重的新冠患者中(包括年轻的成年人)干扰素反应的基因突变,这表明给缺乏干扰素的人提供这些干扰素可能作为一种疗法。
虽然找出使一些人更容易受到新冠影响的生理弱点是有用的,但同样重要的是,发现哪些免疫系统特征可能会使一个人更好地抵抗病毒。
科学可以从最幸福和最悲惨的结果中学习。每一个离群值就像一块拼图,科学家们需要找到并连接起更多的离群值,以获得完整的画面。