似乎我们了解得越多新型冠状病毒肺炎，它变得越危险。为什么新冠病毒-19对人的影响如此不同？我们中的一些人已经免疫了吗？潜在的疫苗是如何工作的？
作为科学家竞相研制疫苗，我们报道了帮助我们了解免疫系统如何处理感染的最新发现。
为什么新冠病毒-19对人的影响如此不同？
感染新冠病毒-19的各种后果——从根本没有症状到皮疹、严重呼吸道疾病和死亡——反映了人们免疫系统的巨大变化。免疫系统对SARS-CoV-2等病毒的反应受到许多因素的影响，从我们的基因、一般健康状况到我们过去遇到的其他病原体。
对于新冠病毒-19，似乎有一个关键时期，在此期间免疫系统要么产生保护性反应，抑制病毒并减缓其在体内的传播，要么出现功能失调的炎症反应，身体开始攻击自己。
作为健康免疫反应的一部分，局部白细胞将病毒识别为外来病毒，并释放称为细胞因子的化学物质。这些分子有助于引导和放大人体的免疫反应，从而限制病毒的传播并杀死受感染的细胞。但是，在短时间内释放过多的细胞因子会开始对健康细胞造成附带损害。
在COVID-19的严重病例中，作为该疾病特征的急性肺部问题是由“细胞因子风暴”引起的，这是免疫系统失控的危险反应，会比病毒造成更多的炎症和组织损伤。
了解更多有关新冠病毒-19的信息：
“我们知道，随着年龄的增长，我们的免疫系统在清除感染方面并不是很好，”他说伊丽莎白曼恩博士他一直在跟踪曼彻斯特各地医院COVID-19患者的进展。“老年人也容易产生导致COVID-19损害的炎症免疫反应。”
除了年龄，基因也有影响。最近的一项案例研究观察了四名患有严重COVID-19的年轻男性，发现所有四名男性在一种帮助调节免疫反应的特定基因上都发生了罕见的基因改变。
曼恩表示，令人担忧的是，在COVID-19确实导致严重疾病的情况下，对免疫系统调节的影响可能是长期的。
曼恩说：“我们还看到血液中某些免疫细胞长期异常，在出院后持续数月。”。“这表明免疫系统不会简单地重置，并在恢复后恢复正常。”
毫无疑问，服用某些抑制免疫系统的药物的人，如艾滋病毒感染者或最近接受过器官移植的人，有免疫反应减弱或功能失调的风险。
我们还知道，某些种族群体，如黑人和亚洲人，是不平等的更可能死于COVID-19. 研究正在寻找为什么这些种族人群的死亡风险更大，不同的免疫系统反应可能是经济、文化和健康原因之外的一系列因素的一部分。
还有一些证据表明，你所感染的病毒的“剂量”可能是影响免疫系统如何应对感染的一个因素。例如，“低剂量”可能涉及从表面抓取一些病毒颗粒，然后抓你的鼻子。但与一个咳嗽和喷溅的感染者共享一个小空间，就意味着吸入大量的病毒颗粒，导致大量的病毒颗粒同时进入肺部。
拥有COVID-19抗体是否意味着你有免疫力?所有从COVID-19康复的人都有免疫力吗?
一旦免疫系统开始对抗病毒，它就会为特定的病原体产生特定的抗体。这些Y形蛋白质在体内循环，粘附在任何类似病毒的物体上，就像一面旗帜，告诉其他免疫系统细胞摧毁它。
因此，血液中存在的COVID-19特异性抗体被用来检测某人是否患有COVID-19，是否对再次感染具有“免疫”。世界各地的政府都在考虑向人们发放“豁免证书”或豁免护照，包括英国，英国建议，如果检测显示人们有COVID-19抗体，可能会给他们发放特殊的手镯。
不幸的是，免疫系统混乱的现实意味着事情没有那么简单。首先，一定比例的人口，可能高达20%，似乎没有产生COVID-19的抗体，这让人们更难分辨谁已经感染了COVID-19。即使人体确实产生了抗体，但一旦患者康复，血液中循环的抗体数量可能会迅速减少，达到可能的水平几个月后根本检测不到任何抗体．
阅读更多
虽然这似乎是个坏消息，但抗体水平的波动是免疫力的正常组成部分，说凯特琳·萨德勒博士他是美国国立卫生研究院的免疫学家。
“有些病毒感染会引发终生的抗体反应，但呼吸道病毒感染的抗体反应往往会减弱。疫苗(和免疫)不是二元的——不是百分百有效或百分百无效。对于某些病毒，我们需要第一次接种，然后再进一步接种一到两次，其他病毒可能需要季节性接种或每隔几年接种一次。”
抗体也不是人体记忆病毒的唯一方式。Sadtler说：“抗体检测快速且廉价，但除了抗体之外，免疫系统的其他部分也有助于提高我们的免疫力。”。
被称为T细胞的免疫系统成分有助于识别体内已感染病毒的细胞，也有助于指导抗体的产生。即使一个人没有留下可检测的抗体，T细胞也会被激活，以确保免疫系统比第一次更快地对威胁作出反应。
人群中的一些人已经对新冠病毒-19产生了一些抗药性吗？
可能地研究表明，一些没有感染冠状病毒-19的人对SARS-CoV-2中发现的蛋白质表现出某种先天免疫“反应性”。这些人没有新冠病毒-19抗体，但他们的t细胞似乎对病毒有反应，至少在实验室测试中是这样。
科学家们假设，这可能是接触其他冠状病毒的结果，如普通感冒或2003年流行的SARS病毒。一些研究表明，多达50%的人可能对冠状病毒有这种潜在的“反应”(称其为“耐药性”可能夸大了效果)，这可能有助于他们摆脱较轻的症状。
有趣的是，人们认为普通感冒曾经是一种致命得多的冠状病毒，就像现在的SARS-CoV-2。在传播了数千年之后，人类产生了广泛的免疫反应，确保感染一种新的感冒病毒株只会导致轻微的症状。
一些科学家认为，如果没有疫苗，新冠病毒-19最终将以同样的方式传播多年，直到几乎每个人都对它有某种广泛的免疫系统记忆，从而帮助抵御新的或更严重的毒株。
潜在的新冠病毒-19疫苗是如何工作的？
目前全世界有超过150种疫苗在试验中。与任何免疫接种一样，正在研发的COVID-19疫苗旨在帮助我们在不经历真正感染危险的情况下产生对病毒的免疫力。
“传统”的方法是将受损的病毒或惰性病毒呈现给人体，让免疫系统学习如何对抗病毒，而不可能使病毒造成任何伤害或在体内复制。
除了涉及削弱或灭活SARS-CoV-2病毒的传统疫苗外，还在试验一系列更现代的方法。有些疫苗仅由病毒的一小部分或亚基组成，比如SARS-CoV-2用来附着在我们细胞上的刺突蛋白。这种刺突蛋白是SARS-CoV-2病毒所独有的，所以如果免疫系统对这种蛋白产生了强大的免疫反应，它也应该对包裹在它里面的真正的病毒产生强烈的反应。
另一种方法是使用所谓的“基因”疫苗．这些疫苗含有病毒的特定DNA序列(或其化学近亲RNA)。一旦这部分基因密码被注射到体内，身体自身的细胞就会合成这部分病毒，身体将其识别为外来病毒，从而引发免疫反应。
其他成分可以添加到这类疫苗中，以鼓励免疫系统作出反应，例如，产生强烈免疫反应的特殊分子，称为佐剂，或者通过将基因疫苗整合到不同的无害病毒中。
所有不同类型的疫苗都有利弊。“为了在这场大流行中取得成功，我们最好的赌注是确保我们有多匹马参与比赛，”他说特雷弗·德鲁教授，澳大利亚疾病预防中心主任。“生产减毒活疫苗可能需要很长时间，而且有可能再次发生变异，变得更加危险。
“亚单位疫苗在没有佐剂的情况下并不总是能诱导强烈的免疫反应。基因疫苗相对容易制造，成本也相对低廉，但它们是一种新的方法，目前还没有这种类型的疫苗[获准使用]。”
任何疫苗都必须通过三个严格的临床试验阶段:安全检查(第一阶段),它的工作原理(二期)和它的工作原理如何在庞大的人口(第三阶段),尽管尽了最大努力的公共卫生组织快速这些试验和减少官僚主义,目前只有150疫苗的潜在发展至今已经发展到人体试验。
牛津大学和制药巨头阿斯利康正在开发迄今为止最先进的候选人。人体试验的早期结果是积极的现在已经有了一些计划来实现这一目标生产超过20亿剂．
这种疫苗由一种不能复制的无害病毒组成，但含有产生SARS-CoV-2刺突蛋白的基因。在约1000名志愿者参与的试验中，疫苗在接种14天内引发t细胞反应，在28天内引发抗体反应。
“我们使用复制缺陷型腺病毒，因为它们不会传播，而且非常安全，”他说莎拉·吉尔伯特教授牛津大学疫苗学家之一，致力于疫苗研究。
“它们也非常擅长诱导对你添加到它们身上的基因的免疫反应，因为你实际上是在感染病毒。所以当你给某人接种疫苗时，腺病毒进入注射部位的细胞，感染它们。细胞的反应就像发生了感染，大量产生的抗原是冠状病毒刺突蛋白。
“体内的免疫细胞以前从未见过这种刺突蛋白。这就是它们抓住的东西你就会对它产生强烈的免疫反应。由于腺病毒不能复制，它会很快从体内流失，所以你只剩下免疫反应和记忆免疫反应。”
还需要采取许多步骤来证明疫苗的效果确实可以预防新冠病毒-19感染，并且效果可以持久；需要进行更多的测试，以确保在老年人或孕妇等更易受伤害的群体中使用它的有效性和安全性。吉尔伯特被问疫苗什么时候能准备好的人淹没了，事实是，这是不可能说的。
“我们必须有三件事：我们必须证明疫苗的有效性，必须生产大量的疫苗，我们需要监管部门的批准。我们不能非常准确地说出其中任何一件的时间。”
在疫苗问世之前，人们能做些什么来确保他们的免疫系统处于良好状态？
研究人员一直在研究饮食、运动、心理压力和其他因素对新冠病毒-19免疫反应的影响。有很好的数据表明，你的总体健康状况确实会影响你的免疫系统如何应对新冠病毒-19。
高血压、心脏病或吸烟会增加你因COVID-19住院的可能性。英国公共卫生部发布了一份报告肥胖或过度超重会增加因COVID-19患病和死亡的风险有证据表明维生素D缺乏和COVID-19的严重程度之间存在联系。
“通过定期运动、均衡饮食、充足的睡眠和最小的压力来维持健康的生活方式，已经证明可以保持我们的免疫系统强壮和健康，”他说Madhvi Menon博士他是曼彻斯特大学免疫与感染研究所的研究员。“但目前对于如何避免最严重的新冠病毒19型知之甚少。”
同样重要的是，要怀疑任何声称能够“增强免疫系统”或抵御COVID-19的东西。在1918年的西班牙流感期间，估计有5000万人死亡，从洋葱到手淫，所有的东西都被吹捧为增强身体抵御病毒的方法，2020年的大流行也不例外。
社交媒体充斥着虚假信息，声称从吃大蒜到喝白银，任何东西都能增强免疫系统。美国总统唐纳德·特朗普（Donald Trump）将羟基氯喹作为新冠病毒-19的预防药物加以推广，这加剧了混乱没有很好的证据证明这是真的．
为了保护自己，你能做的最好的事情就是从一开始就不要感染COVID-19。坚持保持社交距离、戴口罩和频繁出行的指导洗手，你不仅在保护自己，还帮助防止疾病传播，为最需要的人节省重要的卫生系统资源。
作者
汤姆·爱尔兰是一名自由科学记者，也是英国皇家生物学学会双月刊《生物学家》的编辑。
