我们终于明白了为什么有些孩子会反复得链球菌性咽喉炎

一种特定的免疫缺陷或许可以解释为何有些家庭似乎特别容易出现这种问题。
strep throat test doctor
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你班上可能总有那么一个孩子经常得链球菌性咽炎。他们似乎每隔几个月就会准时发病,常常好几天都无法上学。也许那个孩子就是你。免疫学家早已知晓这一现象——有些孩子就是容易反复感染链球菌。但直到最近,他们才找到了原因。

这种情况终于开始改变了。

来自拉霍亚免疫学研究所和加州大学圣地亚哥分校的免疫学家、儿科医生和传染病研究人员组成的一个团队,决定更仔细地研究不同孩子对链球菌感染的免疫反应。他们的发现表明,存在一些遗传因素决定了一个孩子是否容易反复感染链球菌。他们于周三在《科学转化医学》杂志上发表了他们的研究结果

“我们的研究是首次尝试解答为何有些儿童会患上[复发性扁桃体炎],而有些则不会,”拉霍亚和加州大学圣地亚哥分校的免疫学家兼传染病研究员Shane Crotty说,他是该研究的领导作者之一。他说,复发性病例可能还有其他促成因素,比如不同地区流行的链球菌菌株,或者一个人是否与他人密切居住。但Crotty和他的同事们专注于该现象的遗传方面。

首先,快速回顾一下链球菌性咽炎究竟是什么。全球每年约有6亿人感染A组链球菌(也称为化脓性链球菌),这是一种引起扁桃体肿胀的细菌,通常伴有发烧。这很痛苦(如果未经治疗,可能很危险),但抗生素通常能迅速治愈。然而,在一些孩子身上,它会反复发作。医生称之为复发性扁桃体炎,他们之所以对此感兴趣,是因为,你知道,那个常得链球菌性咽炎的孩子经常缺课。除了错失重要的教育机会,患有复发性扁桃体炎的儿童还必须多次服用抗生素,这对当前的抗生素耐药性问题或他们的肠道菌群都不利。问题在于,没有人知道是什么导致某些孩子如此容易反复感染。

拉霍亚-加州大学圣地亚哥分校的研究团队认为这可能与扁桃体本身有关。扁桃体是免疫系统的一部分,这也是为什么它们在感染时会像淋巴结一样肿胀(这是因为大量免疫细胞涌入试图治愈你)。它们的作用是帮助识别入侵的病原体,并在有入侵者时发出警报。某些类型的感染倾向于集中在扁桃体,链球菌就是其中之一。因此,如果有些孩子无法清除链球菌感染(或反复感染),那么也许他们的扁桃体功能不正常。

而这正是研究人员发现的。

他们首先招募了一组在圣地亚哥地区患有复发性扁桃体炎的儿童,并将他们与患有普通扁桃体炎的相似儿童进行匹配,然后查看了他们免疫系统的各种标记物,以找出两组之间的差异。(一个有趣的附注是,患有复发性感染的儿童中约有75%是女性,而在非复发性组中则为男女各半。Crotty表示他无法解释原因,但肯定很有趣,应该进一步研究。) 该研究详细探讨了参与身体对链球菌反应的特定细胞类型,但我们将为您简化一下。基本上,扁桃体内有称为生发中心的区域,它们会产生和成熟对识别病原体至关重要的不同类型的免疫细胞。考虑到患有复发性扁桃体炎的孩子感染链球菌的频率(确切地说,是12倍),人们会期望找到更多针对链球菌的免疫反应证据——例如,人们会认为这些孩子会有更多的抗链球菌抗体。但研究人员发现,反复感染的儿童实际上反应反而**更少**。

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患有复发性扁桃体炎(RT)的儿童,其扁桃体中的某种特定类型的T细胞数量比没有RT的儿童少。J.M. Dan et al., Science Translational Medicine (2018)

这表明,在面对链球菌入侵时,患有复发性扁桃体炎的儿童的生发中心功能不正常,而这种免疫缺陷可能导致了反复感染。这些儿童的家庭成员也倾向于接受扁桃体切除术,这增加了某种遗传因素导致这种生发中心问题的可能性。因此,研究人员研究了人类白细胞抗原的基因。HLA基因有很多作用,但部分作用是决定你的免疫细胞产生何种蛋白质,以及因此识别哪些类型的入侵者为外来。而且,它们是决定你如何对链球菌感染做出反应的关键因素

生发中心反应最缺陷的儿童,也比未患复发性感染的儿童(以及与普通人群相比)更常携带两种特定的HLA等位基因(DRB1*01:01和DRB1*07:01)。所有这些都表明,有些儿童天生就比其他大多数儿童更缺乏对A组链球菌产生免疫能力。正如论文中所指出的,几乎所有人在童年时期都会接触到这种细菌,所以这种对感染产生适当反应的能力差异,很可能是(部分)导致再感染率差异的原因。

这只是理解复发性链球菌感染的第一步,但它可能有助于筛查那些反复感染链球菌的儿童。“目前,我们不提倡对所有儿童进行HLA筛查,”Crotty说。“最可能的情况是,这些信息将来对那些已经多次感染链球菌的儿童有用。HLA分型可能有助于决定患者是否可能从扁桃体切除术中获益。”

 

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Sara Chodosh

撰稿人

Sara Chodosh 在《Popular Science》杂志工作了 5 年多,她从编辑助理一路晋升为科学副编辑。在此期间,她逐渐接管了已停刊的杂志的“图表”板块。她对图表的喜爱最终促使她成为《纽约时报》的图形编辑。


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