任何父母都知道,婴儿容易患上呼吸道感染。但一项新研究表明,婴儿的免疫系统比大多数人想象的更强,并且在抵御新病原体方面胜过成人的免疫系统。婴儿的免疫系统与成人相比,通常被认为较弱和未发育完全,但这种比较并不完全公平,哥伦比亚大学瓦格洛斯内外科医生学院的微生物学和免疫学教授Donna Farber博士说。婴儿确实比成人更容易从病毒(如流感病毒和呼吸道合胞病毒)中感染呼吸道疾病。
但与成人不同,婴儿是第一次接触这些病毒。“成年人不像婴儿那样经常生病,因为我们已经记录了这些病毒的记忆,保护我们免受感染,”Farber说,“而婴儿遇到的每件事对他们来说都是新的。”在新研究中,Farber和同事们将比赛场地拉平,只测试免疫系统对新病原体的反应能力,基本上消除了免疫记忆的任何贡献。为了进行直接比较,研究人员从婴儿和成年小鼠中收集了从未遇到过病原体的幼稚T细胞。
这些细胞被放入感染了病毒的成年小鼠体内。在消除病毒的竞争中,婴儿T细胞轻松获胜:婴儿小鼠的幼稚T细胞比成人细胞检测到更低水平的病毒,并且婴儿细胞增殖更快,以更大的数量到达感染部位,迅速建立对病毒的强大防御。实验室比较发现,人类婴儿与成人T细胞之间也存在类似的增强。“我们正在观察从未被激活的幼稚T细胞,所以它们会根据年龄表现出不同行为是出乎意料的,”Farber说。
“这表明婴儿的免疫系统是强大的,高效的,并且可以在早期生活中消除病原体。在某些方面,它可能甚至比成人免疫系统更好,因为它设计用于对多种新病原体做出反应。”这似乎在COVID的情况下得到了体现。“SARS-CoV-2对每个人来说都是新的,所以我们现在看到的是成人免疫系统和婴儿免疫系统的自然并排比较,”Farber说。“孩子们做得更好。面对新病原体的成人反应较慢。
这给了病毒更多复制的机会,这就是你生病的时候。”这些发现也有助于解释为什么疫苗在儿童时期特别有效,当时T细胞非常强大。“那是接种疫苗的时间,你不应该担心在那个窗口内接种多种疫苗,”Farber说。“任何生活在世界上的孩子,特别是在我们开始戴口罩之前,每天都暴露于大量新抗原。他们已经在处理多重暴露。”这项研究可能会导致为儿童设计更好的疫苗。
“大多数疫苗配方和剂量对所有年龄段都是相同的,但对儿童时期不同的免疫反应的理解表明,我们可以为儿童使用较低剂量,并可能帮助我们设计对这一年龄组更有效的疫苗,”Farber说。