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SARS-CoV-2型

坚持会有回报:表彰2023年诺贝尔生理学或医学奖得主卡塔琳·卡里科和德鲁·魏斯曼

发布时间:通过劳伦斯·塔巴克博士。

将修饰的mRNA插入脂质纳米粒。这是通过疫苗传递的。细胞阅读指令并产生病毒尖峰蛋白,从而产生抗体。
Karikó和Weissman发现了如何稍微修改mRNA以避免炎症反应,从而使mRNA疫苗成为可能。图片来源:Donny Bliss/NIH

上周,生物化学家卡塔林·卡里科和免疫学家德鲁·魏斯曼获得诺贝尔生理学或医学奖因为他们的发现使得能够开发有效的信使RNA(mRNA)疫苗来对抗新冠肺炎。我谨代表NIH社区向卡里科和韦斯曼表示祝贺,并感谢他们坚持不懈地进行调查。美国国立卫生研究院为支持他们的开创性研究而感到自豪,这些研究被诺贝尔大会列为关键出版物。1,2,3

虽然mRNA疫苗的拯救生命的益处现在已经清楚地认识到,但卡里科和韦斯曼2005年的突破性发现当时并没有得到充分的理解,也没有解释为什么它会如此重要。然而,他们坚持不懈地致力于更好地了解RNA如何与免疫系统相互作用,这突显了增量研究的重要性,这一点常常被低估。通过循序渐进的调查来跟踪科学的发展方向,通常看起来并不浮夸,但最终可能会带来重大进展。

为了更好地描述Karikó和Weissman的发现,我首先简要回顾一下疫苗历史。正如你们许多人所知,疫苗刺激我们的免疫系统,以保护我们免受特定病原体的感染或重病。自18世纪末以来,科学家使用各种方法设计有效的疫苗。一些疫苗将病毒的弱毒或非感染性版本引入体内,而其他疫苗只提供病毒的一小部分,如蛋白质。免疫系统检测到弱病毒或部分病毒,并针对其发展专门的防御。如果我们接触到真正的病毒,这些防御会起到保护我们的作用。 

20世纪90年代初,科学家们开始探索一种不同的疫苗方法,这种疫苗涉及传递遗传物质或指令,因此人体自身的细胞可以制造刺激免疫反应的病毒蛋白。4,5因为这种方法消除了实验室中病毒或病毒蛋白生长的步骤,这可能很难大量生产,并且可能需要大量的时间和金钱——理论上,它有潜力成为一种更快、更便宜的疫苗生产方式。

作为这一新方法的一部分,科学家们正在探索两种类型的疫苗:DNA疫苗和信使核糖核酸(信使核糖核酸)疫苗。DNA疫苗提供一种编码的蛋白质配方,细胞在开始制造蛋白质之前首先复制或转录该配方。对于mRNA疫苗,转录过程是在实验室完成的,疫苗向细胞传递“可读”的指令,以制造蛋白质。然而,由于几个科学障碍,mRNA并没有立即成为一种实用的疫苗方法,包括它会引起对人体有害的炎症反应。

面对挑战,Karikó和Weissman花了多年时间研究RNA和免疫系统2005年,他们有了一个绝妙的想法,他们证明了在实验室转录的mRNA上插入细微的化学修饰可以消除不必要的炎症反应,从而成为一项重大发现。1在后来的研究中,这两人表明,这些化学修饰也增加了蛋白质的生产。2,3这两项发现对促进基于mRNA的疫苗和疗法的使用至关重要。

早期关于mRNA可以促进疫苗快速开发的理论被证明是正确的。到2020年3月,新冠肺炎mRNA疫苗的首次临床试验已经开始招募志愿者,到2020年12月,卫生保健工作者开始接受首次注射。这一史无前例的时间表之所以成为可能,是因为卡里科和魏斯曼数十年的工作,加上许多学术、工业和政府科学家的不懈努力,包括来自NIH内部计划现在,研究人员正在探索mRNA如何用于其他传染病疫苗和中癌症疫苗.

作为一名调查员,我对科学如何继续建立在自身之上着迷——这是一个在公众视线之外完成的过程。幸运的是,每年诺贝尔奖都会为广大公众简要地阐明这一漫长的科学发现之路。诺贝尔大会对Karikó和Weissman的认可是对所有努力理解事物如何工作的科学家的致敬。如果没有像Karikö和Weissman这样的研究人员的才华横溢、坚韧和勇气,我们今天拥有的许多更好地预防和治疗疾病的工具是不可能实现的。

参考文献:

  1. 卡里科,.Toll样受体抑制RNA识别:核苷修饰的影响和RNA的进化起源.免疫力DOI:10.1016/j.immuni.2005.06.008(2005)。
  2. 卡里科,.将假尿苷掺入mRNA中,可获得更好的非免疫原性载体,具有更强的翻译能力和生物稳定性分子治疗DOI:10.1038/mt.2008.200(2008)。
  3. BR Anderson,.假尿苷掺入mRNA通过减少PKR激活增强翻译核酸研究研究DOI:10.1093/nar/gkq347(2010)。
  4. DC Tang,.基因免疫是引发免疫反应的一种简单方法.自然内政部:10.1038/356152a0(1992年)。
  5. F马丁农,等人。 脂质体mRNA诱导体内病毒特异性细胞毒性T淋巴细胞.欧洲免疫学杂志内政部:10.1002/eji.1830230749(1993年)。

NIH支持:

Katalin Karikó:国家心脏、肺和血液研究所;国家神经疾病和中风研究所

德鲁·韦斯曼:国家过敏和传染病研究所;国家牙科和颅面研究所;国家心脏、肺和血液研究所


欢迎加入响应团队成员

发布时间:通过劳伦斯·塔巴克博士。

Schwetz博士和Tabak博士与Ashish Jha博士坐在一张桌子上,后者正对着麦克风讲话
我很高兴在白宫新冠肺炎应对小组的几位成员最近访问NIH期间与他们互动。在贝塞斯达校区,团队成员会见了NIH疫苗研究中心和NIH临床中心的部分研究人员和领导。这张照片显示,白宫新冠肺炎应对协调员阿什什·贾阿(右)在NIH临床中心的一次会议上向工作人员发表讲话。NIH代理首席副主任塔拉·施韦茨(1)坐在我旁边。访问于3月23日下午进行。学分:NIH

回顾2022年科学的突破

发布时间:通过Lawrence Tabak,博士。

RSV疫苗即将完成。病毒被认为是多发性硬化症的病因。人工智能具有创造性。
学分:国立卫生研究院变态反应和传染病研究所;疾病控制和预防中心;Shutterstock/tobe24,Midtrivel公司。

新年快乐!我希望每个人在2022年结束时都有很多值得庆祝的事情,无论是完成学位或认证,获得晋升,实现健身目标,还是发表一项来之不易的科学发现。

如果是后者,你会有很好的同伴。去年有了一些令人眼花缭乱的发现,《华尔街日报》的新闻和编辑人员科学类密切关注2022年最具影响力的进展。12月,该杂志发布了从天文学到动物学的十大科学进展列表。万一你错过了,科学类选择美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)作为2022年的年度突破[1]。

这台独特的太空望远镜花了20年的时间才完成,但事实证明,它花的时间是值得的。距离地球150万公里的JWST及其前所未有的高分辨率太空图像为天文学家揭开了宇宙的新面纱,并在全球范围内赢得了数百万人的在线关注。该望远镜的图像流,超越了其纯粹的美丽,将推动对早期宇宙的研究,使天文学家能够发现遥远的星系,探索恒星的早期形成,并研究其他行星上存在生命的可能性。

虽然生物医学科学没有获得最高奖,但他们在科学类的第二轮突破。其中一些生物医学顶级竞争者也直接或间接受益于NIH的努力和支持。让我们来看一看:

RSV疫苗接近终点:这是一场具有挑战性的研究马拉松比赛。但科学家去年开始了最后的努力,研制出了第一种安全有效的疫苗,用于呼吸道合胞病毒)是导致年轻人和老年人严重呼吸道疾病的主要原因。

8月,辉瑞公司提供证据表明,其试验性RSV候选疫苗为60岁及以上人群提供了保护。后来,他们发现,当给孕妇接种同样的疫苗时,有助于保护婴儿在出生后的六个月内免受呼吸道合胞病毒感染。与此同时,10月,葛兰素史克公司宣布了在老年人中进行的RSV疫苗第三阶段后期试验的令人鼓舞的结果。

作为科学类值得注意的是,最新的临床进展也显示了基础科学的力量。例如,研究人员一直在研究这种病毒的化学灭活版本,以开发疫苗。但这些版本有一个关键的病毒表面蛋白,在与细胞融合后改变其形状,开始感染。在这种配置中,蛋白质只会引发弱水平的所需保护性抗体。

早在2013年,巴尼·格雷厄姆(Barney Graham),当时在NIH的国家过敏和传染病研究所(NIAID)及其同事,就解决了这个问题[2]。格雷厄姆的NIH团队发现了一种方法,可以将蛋白质锁定到最初的预融合状态,免疫系统可以更好地检测到这种状态。这引发了更高水平的有效抗体,这一发现使科学和马拉松继续向前发展。

这些最新的临床进展是由于呼吸道合胞病毒和其他呼吸道病毒,包括SARS-CoV-2,导致新型冠状病毒肺炎,正在将数量惊人的幼儿送往医院。希望研究人员能在今年或明年越过终点线,我们将获得第一批批准的RSV疫苗。

病毒被认为是多发性硬化症的病因:研究人员一直认为多发性硬化或MS具有病毒性病因。以所需的高度确定性找到正确的病毒一直是一项挑战,减缓了那些有需要的人在治疗方面的进展。发布于科学类去年1月,波士顿哈佛T.H.陈公共卫生学院的阿尔贝托·阿舍里奥(Alberto Ascherio)及其同事提出了迄今为止最有力的证据,证明MS是由EB病毒),一种疱疹病毒,也因引起传染性单核细胞增多症而闻名[3]。

早就怀疑EBV和MS之间的联系。但这很难确认,因为EBV感染非常普遍,MS非常罕见。在最近的研究中,美国国立卫生研究院支持的研究人员每隔一年从美国军队中的1000多万年轻人身上采集血液样本,其中包括近1000名在服役期间被诊断为多发性硬化症的人。证据表明,EBV感染后MS诊断的风险增加了32倍,但在感染其他病毒后仍保持稳定。血清中MS神经退行性变生物标志物的水平也只有在EBV感染后才上升,这表明病毒性疾病是MS的主要病因。

去年发表在该杂志上的一项发现提供了更多证据自然威廉·罗宾逊(William Robinson)、加州斯坦福大学医学院(Stanford University School of Medicine)及其同事。NIH支持的研究小组发现EBV蛋白与健康大脑和脊髓中产生的EBV蛋白非常相似[4]。研究结果表明,EBV感染可能会产生抗体,错误地攻击神经细胞周围的保护层。事实上,这项研究表明,高达四分之一的MS患者有结合这两种蛋白质的抗体。

这项突破性的研究表明,EBV疫苗和/或抗病毒药物阻止这种感染可能最终预防或甚至治愈多发性硬化症。值得注意的是,NIAID于去年5月启动了一项针对实验性EBV疫苗马里兰州贝塞斯达NIH临床中心。

人工智能变得富有创造力:科学类2021年的突破是AI支持的蛋白质结构预测。2022年,AI重返赛场,再次上演了一场精彩的表演。这次,科学类指出人工智能现在正迅速加速进入一度独特的人类属性,例如艺术表达和科学发现。

在科学发现方面,科学类列举了人工智能在创新设计用于疫苗和无数其他用途的新型蛋白质方面的持续进展。一种叫做“幻觉”的技术从头开始产生新的蛋白质。研究人员将随机氨基酸序列输入到计算机中,计算机会随机、连续地将其突变成其他人工智能工具确信能够折叠成稳定蛋白质的序列。这大大简化了蛋白质设计的过程,并使研究人员能够专注于创造具有所需功能的蛋白质。

人工智能研究现在吸引了世界各地的科学家,包括数百名NIH资助者。从更广泛的角度来看,美国国立卫生研究院最近推出了人工智能/机器学习联盟促进健康公平和研究人员多样性(AIM-AHEAD)计划这将有助于在该领域内创造更大的多样性,这是必须的。缺乏多样性可能会使人们在如何使用人工智能、如何开发和训练算法以及如何解释研究结果以避免代表性不足社区的健康差异和不公平方面产生有害偏见。

这就是2022年的一些突破科学类的新闻和编辑人员。当然,突出的生物医学突破并不能全面反映研究进展。2022年发表了许多其他具有里程碑意义的论文,世界各地的研究人员将在未来数月和数年内以这些论文为基础,在其学科上取得进一步进展,并对一些人来说,引起了科学类的新闻和编辑人员。这是生物医学研究的又一个富有成效的年份,随着2023年的到来,博客将继续关注并与大家分享。

工具书类:

[1]2022年年度突破.科学。2022年12月15日。

[2]与预融合特异性中和抗体结合的RSV融合糖蛋白三聚体的结构McLellan JS、Chen M、Leung S、Kwong PD、Graham BS等,《科学》。2013年5月31日;340(6136):1113-1117.

[3]纵向分析显示与多发性硬化症相关的EB病毒的高流行率.Bjornevik K、Cortese M、Healy BC、Kuhle J、Mina MJ、Leng Y、Elledge SJ、Niebuhr DW、Scher AI、Munger KL、Ascherio A.Science。2022年1月21日;375(6578):296-301.

[4]多发性硬化症中克隆扩增的B细胞结合EBV EBNA1和GlialCAMLanz TV、Brewer RC、Steinman L、Robinson WH等。《自然》。2022年3月;603(7900):321-327.

链接:

呼吸道合胞病毒(RSV)(国家过敏和传染病研究所/NIH)

多发性硬化(国家神经疾病和中风研究所/NIH)

巴尼·格雷厄姆(亚特兰大莫尔豪斯医学院)

阿尔贝托·阿舍里奥(哈佛T.H.Chan公共卫生学院,波士顿)

罗宾逊实验室(斯坦福医学,加利福尼亚州斯坦福)

人工智能/机器学习联盟促进健康公平和研究人员多样性(AIM-AHEAD)计划(国家卫生研究院)

詹姆斯·韦伯太空望远镜(戈达德太空飞行中心/美国国家航空航天局,马里兰州绿地)


这就是NIH投资全球健康研究的原因

发布时间:通过罗杰·格拉斯,医学博士,博士,福格蒂国际中心

年轻女孩接种疫苗
描述:美国国立卫生研究院福格蒂国际中心(NIH’s Fogarty International Center)促进的全球合作伙伴关系,加速了科学发现转化为拯救生命的生物医学产品。图片来源:Gabe Bienczycki,PATH,西雅图

过去几年为结束新冠肺炎疫情所做的努力清楚地揭示了全球健康如何影响个人福祉和国家安全。在美国国立卫生研究院福格蒂国际中心帮助其他研究所参与全球卫生研究,调查传染病和非传染病的双重负担。

全球卫生研究还包括数据科学、经济学、遗传学、气候变化科学和许多其他学科。50多年来,福格蒂一直在美国和海外机构之间建立伙伴关系,同时培训专注于普遍健康需求的下一代科学家。

美国对福格蒂的投资已获得丰厚回报

特别是在大流行期间,我们看到由我们的项目培训的研究人员取得了有助于国际安全的科学发现。以杰西卡·曼宁(Jessica Manning)为例,她是前福格蒂研究员,目前在柬埔寨金边进行疟疾研究。她在卫生部的团队对SARS-CoV-2病毒株进行了测序,该病毒株是新冠肺炎的病因,感染了第一名柬埔寨患者,并早期记录了这种新型冠状病毒在中国境外的传播。

同样,尼日利亚Ede非洲传染病基因组学卓越中心主任Christian Happi对非洲第一个SARS-CoV-2基因组进行了测序。Happi能够做到这一点,是通过修改他在福格蒂大学研究埃博拉病毒时创建的测序和分析管道。

在博茨瓦纳,Sikhulile Moyo利用他在马萨诸塞州剑桥市哈佛公共卫生学院Max Essex的Fogarty HIV研究培训拨款支持下获得的技能,为他的国家卫生部追踪新冠肺炎的变异。去年11月,他向全世界通报了一种新的Omicron变体。在六周内,Omicron成为主要的全球毒株,挑战了冠状病毒疫苗控制其传播的能力。在多米尼加共和国,国家委员会成员威廉·杜克(William Duke)利用他在福格蒂(Fogarty)受训期间学到的知识,帮助制定了预防和控制疫情的国家新型冠状病毒(COVID-19)干预计划。

福格蒂培养全球卫生领袖是我们在确保国家生物安全的同时提高科学专业知识的一种方式。另一个是通过寻找有效的方法在国外研究影响我们本国人口的相同健康状况。

例如,在哥伦比亚进行的研究可能为美国预防阿尔茨海默病提供线索。福格蒂支持加州大学圣巴巴拉分校(University of California,Santa Barbara)的神经科学家肯尼思·科西克(Kenneth Kosik)和哥伦比亚安提奥基亚大学(UniversityofAntioquia,Colombia)的弗朗西斯科·洛佩拉(Francisco Lopera)共同研究已知最大的早发家庭成员,疾病的快速进展形式。多年来,科西克和洛佩拉培训了当地科学家,探索了基因治疗靶点,研究了监测疾病进展的生物标记物,并进行了药物试验,以寻求治疗阿尔茨海默病的方法。

其他领域的研究人员也发现了调查高发病率人群的独特机会。Siana Nkya是位于坦桑尼亚的Fogarty受赠人,她的职业生涯致力于研究镰状细胞病的遗传决定因素,镰状细胞疾病影响着世界各地的许多人,包括美国。我们希望美非伙伴关系能够为所有患有这种毁灭性疾病的患者开发出更好的、负担得起的治疗方法和治愈方法。同样,在美国,人们可以在全球发病率较高的地方获得最先进的艾滋病毒治疗研究。

Fogarty多年来在艾滋病研究方面支持了许多里程碑式的成就。其中包括一项在九个国家进行的研究。这项由北卡罗来纳大学教堂山分校的迈伦·科恩领导的研究证实,抗逆转录病毒疗法可以防止HIV-1在一人感染而另一人未感染的夫妇之间的性传播。事实上,这项研究为包括美国在内的全世界目前的艾滋病毒治疗建议提供了信息。

毫无疑问,美国人也将从福格蒂资助的项目中受益终生全球脑和神经系统疾病研究程序。例如,俄克拉荷马市俄克拉何马大学心理学家塔蒂亚娜·巴拉乔娃(Tatiana Balachova)为俄罗斯女性设计了一种干预措施,以预防胎儿酒精谱系障碍。在南非的另一个项目中,底特律韦恩州立大学的Sandra和Joseph Jacobson对该综合征进行了首次前瞻性纵向研究。这两个项目的研究结果在美国背景下进行翻译的时机已经成熟。

其他在我国具有广泛影响的全球脑计划调查的例子包括在中国研究早期精神病;马其顿精神分裂症研究能力建设;探讨巴西寨卡病毒的家庭后果;研究黎巴嫩的痴呆症及其相关健康和社会挑战。

这些只是福格蒂工作及其独特使命的几个例子。福格蒂最值得注意的是,我们将近90%的拨款是由至少一个其他NIH研究所、中心或办公室共同资助的。无论是国内还是国外的合作,都是福格蒂成功的秘诀。

链接:

福格蒂国际中心(国家卫生研究院)

大脑疾病综述:跨寿命研究(福格蒂)

前福格蒂学者杰西卡·曼宁博士帮助柬埔寨应对新冠肺炎(福格蒂)

克里斯蒂安·哈皮(Christian Happi):前Fogarty Grantee领导非洲新冠肺炎基因组研究(福格蒂)

锡库利尔·莫约(Sikhulile Moyo):Fogarty Fellow因Omicron Discovery获得认可(福格蒂)

威廉·杜克:前Fogarty HIV实习生帮助领导多米尼加共和国的COVID应对工作(福格蒂)

肯尼思·科西奇和弗朗西斯科·洛佩拉:NIH的支持刺激了科伦坡的阿尔茨海默病研究ia(福格蒂)

前Fogarty研究员Siana Nkya在坦桑尼亚治疗镰状细胞病(福格蒂)

塔蒂亚娜·巴拉乔娃(Tatiana Balachova):俄罗斯研究人员应对胎儿酒精综合征(福格蒂)

桑德拉和约瑟夫·雅各布森:南非、乌克兰和俄罗斯NIAAA支持的胎儿酒精暴露研究提高了预防效果(福格蒂)

注释:劳伦斯·塔巴克博士(Dr.Lawrence Tabak)履行国家卫生研究院院长的职责,要求国家卫生研究所研究所和中心(IC)的负责人偶尔在博客上发表客座帖子,以突出他们支持和开展的一些有趣的科学。这是NIH IC系列客座帖子中的第22篇,将一直持续到新的NIH常务董事到位。


感谢生物医学进步和所有使其成为可能的人

发布时间:通过劳伦斯·塔巴克博士。

一群人手拉着手围着餐桌
来源:Shutterstock/Rawpixel.com

正确的饮食、锻炼和充足的休息对我们的健康有好处。然而,还有许多其他事情有助于我们的幸福感,包括尽可能地培养感恩之心。考虑到这一点,我想再也没有比感恩节更好的时间来认识到我和所有相信美国国立卫生研究院(NIH)使命的人必须感激的众多理由中的几个了。

首先,我要感谢在过去一年里,在履行NIH主任职责的过程中与我共事过的许多才华横溢的人。特别感谢主任办公室内我的直属团队成员。如果没有他们的全力支持,我不可能接受这一挑战。

我也很高兴社会上如此多的不同角落对生物医学研究的持续热情和支持。这包括数以千计的无名小卒、耐心的伴侣,他们为了医疗进步和有希望的治疗进步,付出了时间、精力,甚至在某些情况下,甚至冒着生命危险。没有它们,包括最关键的临床试验在内的临床研究就不可能实现。

我非常感谢NIH和整个生物医学界的持续努力,以进一步实现生物医学研究队伍和NIH支持的所有工作中的多样性、公平性、包容性和可访问性。

在我的感恩节名单上,最重要的是新冠肺炎二价助推器注射这些助推器不仅可以防止较老的冠状病毒株,还可以扩大对较新的Omicron变异体及其许多亚变异体的免疫力。我也非常感谢每个人,在冬季即将到来之际,为了保护自己、你的亲人和你的社区,他们的意志得到了增强。

另一个重要的“谢谢”是向所有研究长冠肺炎的研究人员致谢。长冠肺炎是一种复杂的、潜在的使人衰弱的症状,在一些人从新型冠状病毒疫情中康复后会出现。随着这项工作的继续,我期待着得到更多的答案,如果没有我们的患者伙伴,我们当然无法做到这一点。

我还要感谢NIH的研究所和中心主任为国家卫生研究院主任博客撰稿展示NIH宽阔的多种多样的投资组合有前途的研究.

最后,特别感谢所有阅读此博客的人。当你与家人和朋友聚会庆祝感恩节时,我希望你在这里度过的时间能给你更多的理由,让你感激并欣赏NIH在将科学发现转化为全民健康方面的重要性。


研究显示新型冠状病毒疫苗和增强剂的益处

发布时间:通过劳伦斯·塔巴克博士。

不同类型的微笑成人,肩上戴着绷带
图片来源:Shutterstock/Semanche

随着气温下降,人们在室内聚集的时间增加,新冠肺炎和其他呼吸道疾病的病例几乎肯定会增加。这就是为什么,在安排年度流感疫苗注射的同时,现在建议5岁及以上的人群应接种新冠肺炎疫苗[1,2]。这些新的助推器不仅可以防范引发大流行的冠状病毒的原始毒株,还可以提高你对Omicron变异体和一些继续在美国传播的亚变异体的免疫力,产生毁灭性影响。

根据最新统计,美国约有1480万人-包括我在内-卷起袖子接受最新的助推射门[3]。这是一个良好的开端,但也意味着大多数美国人还没有完全掌握新冠肺炎疫苗的最新情况。如果你或你的亲人也在其中,一项新的研究可能会提供一些必要的鼓励,让他们在附近的药店或诊所预约,以获得提拔[4]。

由NIH支持的一组研究人员发现,去年秋季、冬季和春季,在160多万接种疫苗并加强免疫的退伍军人中,严重新冠肺炎的发病率极低。在没有免疫损害的个体中,严重疾病也很低。

这些最新发现发表在杂志上日本汽车制造商协会来自旧金山加州大学丹·凯利领导的一个研究小组。他和他的团队在2021年7月和2022年5月的时间窗口内利用退伍军人健康管理局(VA)的现有健康数据进行了研究。

他们确定了160万人在过去两年内进行了初诊,并接种了新冠肺炎疫苗,其中包括接受强化注射。几乎四分之三的被确认者年龄在65岁以上。几乎所有人都是男性,超过70%的人之前有过另一种健康状况,这使他们更容易因新冠肺炎感染而患重病。

在24周的随访期内,每一个完全接种疫苗的个体中,每10000人中就有125人发生了突破性感染。这大约是1%。在10000名接种疫苗的人群中,只有8.9%的人因新冠肺炎而住院。深入研究数据:

•免疫缺陷患者的住院率或死亡率很低。在这一组中,每10000人中有39.6人有严重的突破性感染。这相当于0.3%。

•对于患有其他先前存在的健康状况(包括糖尿病和心脏病)的人群,住院或死亡人数总计为0.07%,即6.7/1000人。

•对于65岁及以上的健康成年人,住院或死亡的发生率为1.9/1000人,即0.02%。

•对于65岁或65岁以下无高危情况的强化参与者,每10000人住院或死亡人数少于1人。这一比例不到0.01%。

值得注意的是,这些结果反映了Delta和Omicron变种正在流通的时期,可用的助推器仍然完全基于原始变种。进入这个冬天,人们希望辉瑞和Moderna的最新“双价”助推器能够在这种可怕的病毒继续进化的过程中提供更广泛的保护。

疾病控制和预防中心继续建议每个人及时接种新冠肺炎疫苗。这意味着,如果自上次接种新冠肺炎疫苗以来已经至少两个月了,则鼓励所有成年人和5岁及以上的儿童接种疫苗。对于老年人和有其他健康状况的人来说,这更重要,因为他们患严重疾病的风险更高。

如果你最近感染了新冠肺炎怎么办?在你感染新冠肺炎几个月后接种疫苗或加强免疫将为你带来更多益处更好的保护未来。

因此,如果你是数百万接种了新冠肺炎疫苗但现在应该接种疫苗的美国人之一,不要拖延。随着假期的临近,让自己振作起来,保护自己和亲人的健康。

工具书类:

[1]CDC建议使用第一个更新的COVID-19助推器疾病控制和预防中心。2022年9月1日。

[2]CDC扩大了新冠肺炎疫苗的接种范围,将5至11岁的儿童包括在内美国疾病控制与预防中心,2022年10月12日。

[3]美国的新冠肺炎疫苗接种疾病控制和预防中心。

[4]接种BNT162b2、mRNA-1273和Ad26.COV2.S疫苗并进行强化接种后的严重新冠肺炎发病率Kelly JD、Leonard S、Hoggatt KJ、Boscardin WJ、Lum EN、Moss-Vazquez TA、Andino R、Wong JK、Byers A、Bravata DM、Tien PC、Keyhani S.JAMA。2022年10月11日;328(14):1427-1437.

链接:

新冠肺炎研究(国家卫生研究院)

丹·凯利(加利福尼亚大学旧金山分校)

NIH支持:国家过敏和传染病研究所


了解新冠肺炎的长期症状并促进康复

发布时间:通过Walter J.Koroshetz,医学博士,国家神经疾病和中风研究所

恢复:研究冠状病毒以促进恢复。美国国立卫生研究院资助的一项倡议

我们正处于新冠肺炎大流行的第三年,世界各地的大多数限制都已解除,社会正试图恢复“正常”。但对于许多潜在的全球数百万人来说,目前还没有恢复正常。

他们仍然承受着新冠肺炎的长期影响,新冠肺炎被称为SARS-CoV-2感染(PASC)的急性后遗症,包括长冠这些人继续经历使人虚弱的疲劳、呼吸短促、疼痛、睡眠困难、心率加快、运动不耐受、胃肠道和其他症状,以及使其难以在工作或学校表现的认知问题。

这是一个迫切需要答案的公共卫生问题。研究对于解决长冠肺炎的许多令人困惑的方面,并指导我们采取有效应对措施,保护国家的长期健康至关重要。

过去两年,NIH的国家心脏、肺和血液研究所(NHLBI)、国家过敏和传染病研究所(NIAID)、我的国家神经疾病和中风研究所(NANDS)以及其他几个NIH研究所和NIH主任办公室一直在领导NIH的研究冠状病毒以增强恢复(RECOVER)这是一项了解PASC的国家研究计划。

该倡议研究了一些核心问题,如为什么新冠肺炎感染会产生挥之不去的影响,为什么会出现新的症状,以及导致新冠肺炎的严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型对其他疾病和状况的影响?回答这些基本问题将有助于确定长冠肺炎的潜在生物学基础。这些答案还将有助于告诉我们谁有长冠肺炎的风险,并确定预防或治疗这种疾病的治疗方法。

RECOVER倡议的广泛研究范围也是前所未有的。这是必要的,因为长冠肺炎是如此复杂,历史表明,类似的感染后情况已经无法明确解释或有效治疗。事实上,那些经历长期冠状病毒感染的人报告了不同的症状,这使得单一疗法不太可能对每个人都有效,这突出表明需要寻求多种治疗策略。

为了全面了解Long COVID,数百名RECOVER调查人员正在招募17000多名成年人(包括孕妇)和18000多名儿童参与了队列研究。全国各地已经建立了数百个注册网站。尸检研究小组还将进一步了解新冠肺炎如何影响人体器官和组织。

此外,研究人员将分析数百万人的电子健康记录,以了解冠状病毒及其症状的长期变化。RECOVER计划还在所有研究地点使用一致的研究协议。这些协议是根据患者和倡导者的意见精心制定的,旨在实现一致的数据收集,改善数据共享,并有助于加快研究步伐。

从一开始,长冠肺炎患者就一直是我们在RECOVER中的合作伙伴。患者和倡导者为主要方案和研究计划提供了重要观点和宝贵意见。

现在,随着恢复工作的进行,长冠肺炎患者、他们的护理者和社区成员继续在该倡议中发挥关键作用。成立了国家社区参与小组(NCEG),以确保RECOVER能够满足所有受长冠肺炎影响的人的需求。这个恢复患者和社区参与策略概述了RECOVER用于接触受长冠肺炎影响的个人并从其收集信息的所有方法。

NIH最近制作40多项奖项提高对长冠肺炎潜在生物学和病理学的理解。RECOVER的科学家已经发表了一些重要的发现。

例如,在最近的研究发表在杂志上柳叶刀数字健康,RECOVER研究人员使用机器学习来梳理电子健康记录,以寻找可能预测某人是否患有长冠肺炎的信号[1]。随着新的发现、工具和技术的不断涌现,有助于提高我们对这种疾病的认识RECOVER研究综述(R3)研讨会系列将为研究人员和我们的合作伙伴提供一个论坛,提供有关长冠肺炎研究的最新信息。

值得注意的是,病毒后疾病并不是一个新概念。长冠肺炎中报告的许多症状,但并非全部,包括疲劳、劳累后不适、慢性肌肉骨骼疼痛、睡眠障碍、体位性直立性心动过速(POTS)和认知问题,与肌痛性脑脊髓炎/慢性疲劳综合征).

ME/CFS是一种严重的疾病,可在感染后发生,并使人们在数十年内病入膏肓。与Long COVID一样,ME/CFS是一种不以相同方式影响每个人的异质性疾病,通过研究Long COVID获得的知识也可能对POTS、ME/CFS和其他慢性病的理解、治疗和预防产生积极影响。

与其他病毒后疾病不同的是,患有长冠肺炎的人都是在相同的时间点感染了相同的病毒,可能存在不同的变异。这为RECOVER研究人员实时研究病毒感染后的情况创造了一个独特的机会。

这一机会使科学家能够在许多人仍受感染的同时对他们进行研究,以监测他们的进展和恢复情况,并试图了解为什么一些人会出现持续的症状。更好地了解从急性病到慢性病的转变,可能会提供一个机会来进行干预,确定谁有转变的风险,并为急性感染解决后很久才出现症状的人开发治疗方法。

RECOVER计划将很快宣布临床试验,利用临床医生和患者的数据,在这些数据中,症状群已被确定,并且可以通过各种干预措施加以针对。这些试验将研究针对其他非冠状病毒疾病的治疗方法和针对长冠肺炎的新型治疗方法。

通过NIH多个研究所和办公室之间的广泛合作,为RECOVER工作做出贡献,我们希望很快能找到关键答案。这些答案将帮助我们认识到PASC产生的所有结果和需求,最重要的是,使许多人能够从新冠肺炎中完全康复。我们感谢已经注册RECOVER的10000多名受试者。他们的贡献和RECOVER调查员的辛勤工作为仍在遭受疫情折磨的数百万人带来了未来的希望。

参考:

[1]使用N3C数据的机器学习方法识别美国长期感染COVID的人群Pfaff ER、Girvin AT、Bennett TD、Bhatia A、Brooks IM、Deer RR、Dekermanjian JP、Jolley SE、Kahn MG、Kostka K、McMurry JA、Moffitt R、Walden A、Chute CG、Haendel MA;N3C财团。柳叶刀数字健康。2022年7月;4(7):e532-e541。

链接:

新冠肺炎研究(国家卫生研究院)

长冠(国家卫生研究院)

恢复:研究冠状病毒以促进恢复(国家卫生研究院)

NIH建立了数以万计的大规模全国研究人群,以支持新冠肺炎长期影响的研究,“NIH新闻稿,2021年9月15日。

董事的信息(国家神经疾病和中风研究所/NIH)

注释:劳伦斯·塔巴克博士(Dr.Lawrence Tabak)履行国家卫生研究院院长的职责,要求国家卫生研究所研究所和中心(IC)的负责人偶尔在博客上发表客座帖子,以突出他们支持和开展的一些有趣的科学。这是NIH IC系列客座帖子中的第18篇,该系列帖子将一直持续到新的NIH常务董事到位。


是时候提升了

发布时间:通过劳伦斯·塔巴克博士。

塔巴克医生肩部接种疫苗
我得到了我的新冠肺炎二价疫苗增强剂上周末。Moderna和Pfizer-BioNTech COVID-19双价疫苗增强剂现在应该在全国各地的社区广泛提供。如果您完成初级疫苗接种系列或接受强化疫苗接种已经两个月了,那么您有资格接受二价强化疫苗。我鼓励所有符合条件的人获得最新的疫苗增强剂,尤其是在冬季即将到来的时候。

利用人工智能提高对长冠综合征的认识

发布时间:通过劳伦斯·塔巴克博士。

新型冠状病毒疫情继续在美国和全球范围内带来巨大的公共卫生挑战。最令人费解的一个问题是,为什么许多人在经历了最初的、通常相对温和的冠状病毒疾病之后,会出现新的、潜在的使人衰弱的症状。这些症状包罗万象,包括疲劳、呼吸急促、脑雾、焦虑和胃肠道疾病。

可以理解的是,人们希望得到答案来帮助他们管理这种被称为长冠肺炎综合征但由于长冠肺炎因人而异,因此很难反向分析并确定这些人的共同点,这些共同点可能使他们容易感染长冠肺炎。这种可变性也使得很难识别所有长冠肺炎患者,无论他们是否意识到这一点。但是最近发表在杂志上的一项研究柳叶刀数字健康,表明训练有素的计算机及其人工智能可以提供帮助。

研究人员发现,在扫描了数千份长冠肺炎患者的电子健康记录(EHR)后,计算机可以可靠地拨打电话。这些结果虽然仍处于初步阶段,尚需进一步验证,但为开发一种快速、易用的计算机算法指明了方向,以帮助确定一名冠状病毒检测阳性的人是否有可能对抗长冠肺炎。

在这项开创性的研究中,NIH支持由北卡罗来纳大学教堂山分校的Emily Pfaff和科罗拉多大学安舒茨医学院的Melissa Haendel领导的研究人员依靠机器学习。在机器学习中,计算机通过筛选大量数据来寻找模式。机器学习如此强大的一个原因是它不需要人类告诉计算机它应该寻找哪些功能。因此,机器学习可以发现人们可能会错过的微妙模式。

在这个案例中,Pfaff、Haendel和团队决定对报告感染了新冠肺炎的人进行EHR“培训”他们的计算机。(记录被取消身份以保护患者隐私。)研究人员在国家新型冠状病毒队列协作组织(N3C)中找到了他们所需要的,该组织是一个由美国国立卫生研究院(NIH)国家转化科学促进中心(National Center for Advanced Translational Sciences)赞助的国家公开数据资源。这是美国国立卫生研究院研究新冠肺炎以增强恢复(RECOVER)倡议的一部分,该倡议旨在提高对长期新冠肺炎的理解。

研究人员定义了一组N3C中超过150万的成年人,他们要么被诊断患有新冠肺炎,要么至少在90天前有新冠肺炎检测阳性记录。接下来,他们检查了该组织大约10万名成年人的共同特征,包括任何就诊、诊断或药物治疗。

他们将EHR数据输入计算机,并将在Long COVID诊所就诊的近600名患者的健康信息输入计算机。他们开发了三个机器学习模型:一个用于在整个数据集中识别潜在的长期冠状病毒感染患者,另两个用于分别关注已经或没有住院的患者。

事实证明,这三种模型都能有效识别潜在的长冠肺炎患者。每个模型都有85%或更高的识别阈值,表明它们非常准确。这一点很重要,因为一旦研究人员能够在N3C等大型人群数据库中识别出长冠肺炎患者,他们就可以开始询问和回答许多关键问题,这些问题涉及个人风险因素或治疗的差异,可能解释为什么有些人感染长冠肺炎,而另一些人没有。

这项新的研究也是N3C从EHR中收集数据的一个很好的例子,这些数据使世界各地的研究人员能够快速得到答案,并寻求新冠肺炎的有效干预措施,包括其长期健康影响。它还在实现RECOVER倡议的紧急目标方面取得了重要进展,即确定可能有资格参与有希望的新治疗方法临床试验的长冠肺炎患者或有长冠肺炎风险的患者。

长冠肺炎仍然是一个令人困惑的公共卫生挑战。美国国立卫生研究院最近在该杂志上发表的另一项研究内科学年鉴着手确定有长冠肺炎症状的人群,其中大多数人已从轻度至中度新冠肺炎中康复[2]。超过一半的人有长冠的迹象。但是,尽管进行了广泛的测试,NIH的研究人员仍无法在大多数情况下确定长冠肺炎症状的任何潜在原因。

所以如果你想帮助研究人员解决这个难题,RECOVER是现在正在注册在全国80多个研究点,包括成人和儿童,其中包括那些患有和未患有冠状病毒的人。

参考文献:

[1]使用N3C数据的机器学习方法识别美国长期感染COVID的人群Pfaff ER、Girvin AT、Bennett TD、Bhatia A、Brooks IM、Deer RR、Dekermanjian JP、Jolley SE、Kahn MG、Kostka K、McMurry JA、Moffitt R、Walden A、Chute CG、Haendel MA;N3C财团。柳叶刀数字健康。2022年5月16日:S2589-7500(22)00048-6。

[2]新冠肺炎后遗症和免疫力的纵向研究:基线研究结果Sneller MC、Liang CJ、Marques AR、Chung JY、Shanbhag SM、Fontana JR、Raza H、Okeke O、Dewar RL、Higgins BP、Tolstenko K、Kwan RW、Gittens KR、Seamon CA、McCormack G、Shaw JS、Okpali GM、Law M、Trihemasava K、Kennedy BD、Shi V、Justement JS、Buckner CM、Blazkova J、Moir S、Chun TW、Lane HC。《内科实习年鉴》,2022年5月24日:M21-4905。

链接:

新冠肺炎研究(国家卫生研究院)

全国冠肺炎队列协作组织(N3C)(国家翻译科学促进中心/NIH)

恢复计划

艾米莉·普法夫(北卡罗来纳大学教堂山分校)

梅丽莎·海德尔(科罗拉多大学,奥罗拉分校)

NIH支持:国家翻译科学促进中心;国家普通医学科学研究所;国家过敏和传染病研究所


RADx倡议:以前所未有的速度和规模为新冠肺炎进行生物工程

发布时间:通过Bruce J.Tromberg,国家生物医学成像和生物工程研究所博士

信贷:非洲工作室/Shutterstock;Quidel Corporation,加利福尼亚州圣地亚哥

随着新型冠状病毒肺炎于2020年4月在全世界迅速蔓延,生物医学技术界的许多人对缺乏可用的诊断测试表示了极大的担忧。当时,SARS-CoV-2是导致新型冠状病毒肺炎的冠状病毒,根据医疗服务提供者的指示,仅在临床实验室进行检测。“非处方药”(OTC)测试并不存在,低复杂性护理点(POC)平台也很少见。当月在美国进行的测试不到800万次,很明显,我们需要进行彻底的改革,以使测试更快、更容易访问。

到2022年2月,在Omicron变体激增的推动下,美国的产能在一个月内增加到超过12亿次的新纪录。值得注意的是,绝大多数超过85%的人在家庭和POC环境中进行“快速测试”。

这一实践变革背后的故事——“测试-家庭”转型深深植根于技术和制造业创新。NIH的美国国家生物医学成像与生物工程研究所)与NIH、政府、学术界和私营部门的多个合作伙伴合作,有幸通过诊断的快速加速(RADx®)倡议。值此RADx成立两年周年之际,我们简要回顾其形成、影响和未来增长潜力。

2020年4月24日,国会认识到检测是国家的迫切需要,并通过紧急补充拨款15亿美元给NIH[1]。目标是在五到六个月内大幅增加诊断测试的数量、类型和可用性。由于这种诊断技术的“正常”商业化周期通常超过五年,我们需要一种全新的方法。速度很快。

RADx倡议是在国会发出具有挑战性的指令[2]五天后启动的。最终创建了四个NIH RADx程序来支持技术开发和交付,目的是使测试性能与社区需求相匹配[3]。前两个程序,RADx技术和RADx高级技术平台(ATP)由NIBIB开发,专注于快速创建、扩展和部署新技术的创新。

RADx技术是围绕NIBIB的护理点技术研究网络(POCTRN)包括技术审查、测试验证、临床研究、监管授权和测试部署的核心活动。总体而言,RADx技术网络包括大约900名来自政府、学术界和私营部门的参与者,他们拥有独特的能力和资源,旨在降低固有风险,并将技术从设计和开发引导到充分传播的商业产品。

RADx-Tech操作的核心是“创新漏斗”快速审查过程,作为鲨鱼坦克而流行[4]。在2020年4月开始的四个月内和2021年6月的一个月内,共有824份完整的申请在两次公开招标中提交。47个项目获得了第一阶段资金,以验证和降低开发这些技术的固有风险。同时,50家公司收到了第二阶段合同,以支持FDA授权研究和生产扩张[5]

除了测试开发之外,RADx-Tech已经发展成为美国新冠肺炎应对措施的关键贡献者。RADx独立测试评估计划(ITAP)于2021年10月启动,旨在与食品和药物管理局(FDA)共同加快新测试的监管授权[6]。ITAP获取分析和临床性能数据,并与FDA和制造商密切合作,将正常接收时间缩短数周至数月紧急使用授权(EUA).

RADx-Tech项目还创建了一个变种特遣部队,以监测针对每种新出现的冠状病毒“关注变种”的测试性能。这有助于确保上市测试继续有效。其他创新的RADx技术项目包括说“是”!Covid试验第一个在线免费OTC测试分发项目,以及在全国范围内进行实时变体跟踪的Rosa项目[7]。

无论以何种标准衡量,RADx Tech都超出了最乐观的预期。两年内,RADx技术支持的公司收到了44个EUA并为美国的产能增加了约20亿个测试和测试产品这些显著的数字已经从2020年9月的1600多万次测试稳步增长,而这仅仅是该项目建立后的五个月[8]。

RADx Tech还为通过政府网站分发10亿份免费OTC测试做出了重大贡献,COVID.gov/测试它还为改善测试性能和改变监管实践的系列测试和变体提供了关键指导[9,10]。此外,RADx移动应用程序报告系统(RADx MARS)减少测试报告和测试到治疗策略的障碍。后者通过远程健康或POC位置提供即时治疗选项,只要报告阳性测试结果。最后何时进行测试该网站为个人、团体和社区何时以及如何进行测试提供了重要指导。

展望未来,RADx-Tech有巨大潜力影响美国对其他病原体、疾病和未来流行病的应对。未来的主要挑战包括改进家庭测试工作以及实验室平台,并建立数字健康网络,以获取测试结果并向公共卫生官员报告[11]。

该杂志最近发表的一篇社论自然生物技术注意到,“RADx在短短12个月内就催生了一批诊断产品投放市场。它对护理点、现场和人群测试的长期影响可能更为深远[12]。”我们现在准备推进新一轮的精密医学这是由创新的诊断技术引领的。这是一个独特的机会,可以从这一流行病中变得更强,并产生长期影响。

工具书类:

[1]公法116-139-工资保护计划和卫生保健促进法案.

[2]美国国立卫生研究院动员国家新冠肺炎诊断创新倡议,NIH新闻稿,2020年4月29日。

[3]美国快速扩大Covid-19诊断测试——NIH RADx倡议Tromberg BJ、Schwetz TA、Pérez Stable EJ、Hodes RJ、Woychik RP、Bright RA、Fleurence RL、Collins FS。《新英格兰医学杂志》2020年9月10日;383(11):1071-1077.

[4]我们需要更多的covid-19测试。我们建议用一个“鲨鱼坦克”把我们带到那里Alexander L.和Blunt R.,《华盛顿邮报》,2020年4月20日。

[5]RADx®Tech/ATP仪表板NIH国家生物医学成像与生物工程研究所。

[6]美国卫生与公众服务部的新行动为拜登政府增加了对易用的非处方新型冠状病毒肺炎测试的访问权美国卫生与公众服务部新闻办公室,2021年10月25日。

[7]一种SARS-CoV-2变异体不可知检测方法,快速监测循环变异体,检测具有生物学意义的突变,以及早期检测Omicron等紧急变异体Lai E等人,medRxiV预印本,2022年1月9日。

[8]RADx®Tech/ATP仪表板.

[9]急性SARS-CoV-2感染过程中诊断测试性能的纵向评估Smith RL等人,《传染病杂志》。2021年9月17日;224(6):976-982.

[10]SARS-CoV-2的Delta(B.1.61.7;AY.X)和Omicron(B.1.1.529;BA1)变体之间快速抗原检测性能的比较:来自一项系列家庭自检研究的二次分析Soni A等人,《MedRxiv预印本》,2022年3月2日。

[11]报告新冠肺炎自检结果:下一个前沿Juluru K.等人,《卫生事务》,2022年2月11日。

[12]激进的解决方案.国家生物技术。2021年4月;39(4):391.

链接:

获得免费的家庭冠状病毒测试(COVID.gov)

何时进行测试(创新与技术促进医学联合会,波士顿)

说“是”!冠状病毒测试

RADx程序(国家卫生研究院)

RADx®技术和ATP程序(国家生物医学成像与生物医学工程研究所/NIH)

独立测试评估程序(NIBIB)

通过标准进行移动应用程序报告(NIBIB)

关注点技术研究网络(POCTRN)(NIBIB)

[注:NIH代理主管劳伦斯·塔巴克(Lawrence Tabak)已要求NIH研究所和中心(IC)的负责人在博客上偶尔发表一些客座帖子,以突出他们支持和开展的一些有趣的科学。这是NIH IC客座帖系列中的第八篇,将一直持续到新的NIH永久主管到位。]


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