1962年，《传染病自然史》（Natural History of Infectious Disease）一书发行最新版，它的作者、诺贝尔奖得主麦克法兰·伯内特（McFarlane Burnet）在序言中高谈阔论。但终有一天，人们会因为这番话而窃笑，笑他身为最富盛名的免疫学家，竟也有头脑简单的时候。
“有时候你都觉得，讨论传染病，几乎就等于谈论尘封的往事。”他写道。在当时，伯内特的话不无道理。由于预防接种的普及，从那时算起，再过17年，就可以彻底消灭天花。（有人估计，光是20世纪，死于天花的就有3亿人之多。）那之前的20年里，在很多国家，白喉、破伤风、脊髓灰质炎和百日咳疫苗不断普及，大幅减少了一度广泛传播的致命疾病。
流感疫苗的设计需要大量运气
不过，虽然伯内特夸下了海口，但仅凭疫苗，有一种疾病却迟迟得不到控制，那就是流感。去年冬季，美国的流感疫情尤为严重，导致8万人死亡。美国疾病预防与控制中心的初步数据显示，这是自1976年以来美国最为致命的流感季。
对流感而言，疫苗并不能保障你不受感染。去年冬天，英国接种疫苗的人中，只有15%未被感染。情况稍好的时候，比如2015/16流感季，这个比例可高达52%。但通常情况下，它都徘徊在40%或以下。如今，科学家正在争分夺秒重新设计流感疫苗，旨在面向所有人提供永久性的保护。
你可能想不到，当前，流感疫苗的设计需要大量的运气。世界卫生组织（WHO）每年会召开两次会议，决定当年的疫苗该包含哪些毒株的抗原。最后结果通常混合了四个毒株的抗原——听着很像一种奇异的鸡尾酒。
以今年的流感疫苗为例。早在2月份，它就已被敲定，以便留出充分的时间供制药公司生产和分销。每个毒株都以首次发现地命名，今年入选的毒株来自美国密歇根州、科罗拉多州、新加坡和普吉岛，因为在前一年冬季，它们的传播范围最广。
但2月至10月正值北半球流感季升温，其间可以发生很多事。一些较老而没有入选的毒株也许会卷土重来；一些尚未被识别的毒株，其间或许会异军突起。而“鸡尾酒”流感疫苗中，每个疫苗只对抗一种毒株，所以，上述两种情况中，只要出现任意一种，受疫苗保护的人数就会锐减。
通用流感疫苗就是在这时，通用流感疫苗的概念应运而生。
人们想研制这样一种疫苗：只消一针——顶多两针——就能对所有流感毒株免疫。“我们需要一种通用的流感疫苗，因为流感导致了太多问题、太多人死亡，尤其是在发展中国家。”克莱格·汤普森（Craig Thompson）说，他在牛津大学研究传染性疾病的进化。
每种流感病毒的表面，都嵌有特异的蛋白质，而现在流感疫苗的原理，就是让人体的免疫系统针对这种蛋白质作出响应。人体免疫系统可以识别这些蛋白质（名为“表位”），并产生抗体，清除感染。疫苗中含有灭活病毒，能让免疫系统记住这些表位，等到遭遇真正的病毒时，它就能迅速产生抗体，防止染病。
问题在于，光是一种这样的表面蛋白，其变异版本就有18个，每个激发的免疫类型还略有不同。所以，每种疫苗都得依照具体的流感类型度身定制，这种类型最好还是世卫组织“押宝”的那种。凭借当前的疫苗制作工艺，要想在一剂流感疫苗中，装下每一种可能出现的毒株的抗原，是不可能的。
汤普森认为，这个问题也许有别的解决途径。和任何物种一样，流感毒株也会逐渐进化。针对特定流感毒株，人类善于形成相应的免疫力，所以，这些病毒得快速进化，才能保持感染性。“它可以避开人群的免疫力，从这一点上说，病毒很聪明。”汤普森说，“但人们还不能预测它的进化方式，也无法提前在疫苗中应对这种变异性。”
通过运行数学模型，分析历来流感毒株的进化方式后，汤普森和同事们发现，流感病毒的进化其实有一种可预测的方式。每十年左右，每一种流感病毒——以及其中的蛋白质——都会经历四个进化阶段，这四个阶段是循环往复的。由此，疫苗可以靶向的变异版本就从原先的18个降到了4个。
四个毒株要塞进一两个针剂里，那是绰绰有余，汤普森说。“然后，你就拥有了长久的免疫力，有可能是20年，也有可能是一辈子。这是我们当前努力的方向。”他说。汤普森团队已经在小鼠身上完成了初步试验，眼下，他们正将这种新手段发展成通用型流感疫苗，以便用于人体测试。
牛津还有一家Vaccitech公司，想通过靶向流感病毒内部的蛋白，发明一种通用疫苗。凭借一轮2000万英镑的融资（由谷歌风投领投），该公司开展了为期两年的试验，涉及2000名参与者。目前实验已接近尾声。
为不同人群定制疫苗
但也有研究人员认为，我们不该一上来就着眼于疫苗，而应思考人体的生物构成，弄明白疫苗效用为何因人而异。“如何使用技术，弄明白个体差异？掌握了这种差异性的知识后，又该如何利用这种知识，让疫苗更具针对性、更加有效？”尼文·纳瑞恩（Niven Narain）说。他是Berg公司联合创始人兼CEO。该公司是波士顿一家医药初创企业，利用人工智能研发新药。
“你先要从根本上理解一个人群的生物学原理，然后再开始这类项目。”他说。Berg公司正联手法国制药企业赛诺菲（Sanofi），借助人工智能，将受到流感疫苗保护的人群与没有受到保护的人群进行比对。纳瑞恩认为，通过研究个体的特定生物标记，我们或许能针对不同人群定制不同疫苗。
纳瑞恩用血型来比喻不同的免疫类型。“基本而言，我们都有一个特定的免疫型。我们会根据不同的免疫型，为人们接种A、B、C型疫苗。”他说。他已经在研究这方面的问题，比如，血液中特定蛋白质的存在是否与免疫成功率挂钩，以及这是否会决定个体所接种疫苗的类型。
“人工智能不会刚一介入就能解决世界难题。但它能帮我们不断改进，帮我们变得更加具体、精确，引导我们走向未曾了解的生物学领域。”纳瑞恩说。他希望，通过了解人类和流感病毒的生物学原理，我们能找到修改疫苗的新方法，让疫苗变得更加有效。
虽然汤普森和纳瑞恩的方法截然不同，但在一个问题上，他们的看法一致：当前的流感疫苗不得不改。鉴于疫苗的覆盖能力充满变数，灾难性的流感疫情——就像1918至1920年间导致1亿人死亡的西班牙流感——始终阴魂不散。“这是目前人类面临的最大威胁。”纳瑞恩说。
翻译：雁行
审校：李莉
编辑：漫倩
来源：Wired
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天花已经被消灭了，为什么流感却会年年爆发？
流感病毒可以通过多种方式改变，其中一些是渐进的和微妙的，其中一些是快速而剧烈的，但是它们都使流感病毒像免疫系统上的崭新病毒一样出现。结果，流感病毒株每年变化很大，足以使它们反复引起新的流行病。 这种情况变得更加复杂，因为在人群中的任何一次至少传播四种不同的流感病毒。流感病毒家族包括三个主要类别，分别称为 甲型，乙型和丙型流感。
每当被病原体感染时，人体的免疫系统就会生成称为抗体的化合物，这些化合物会与传染源结合并以其为目标进行破坏。感染治愈后，一些使那些特异性抗体产生的白细胞继续在血液中循环，可以被病原快速激活。 如果相同的传染源再次攻击人体，则阻止该传染源建立自身并防止人体生病。这就是为什么疫苗有效的原因：疫苗为免疫系统提供了无害形式的传染源。因此，如果有了抗体的人体被病毒感染，免疫系统将迅速破坏它。
对于人类来说不幸的是，流感病毒已经进化出多种策略来胜过免疫系统。像所有其他生物一样，流感病毒在每次繁殖时都会发生变化，从而产生与亲代稍有不同的后代。仅甲型和乙型流感会引起流行。在这两种类型中，通常在循环中有两种不同的菌株，并且这些菌株足够不同，以至于对其中一种的免疫力不会赋予对另一种的免疫力。流通中的各种流感病毒确保每年都有“流感季节”，因为去年的流感受害者如果今年遇到不同的亚型或毒株，将无法获得免疫力，这也极大地增加了年度流感疫苗的生产过程。
病毒是高度专门化的，他们中的大多数只感染特定宿主中的一种细胞。宿主特异性是数百万年进化战的结果，其中宿主进化出了避免病毒的方法，病毒进化出了克服宿主防御的反击。为了生存，病毒必须能够渗透宿主细胞的防御系统并选择多种内部蛋白质，同时又要防止细胞在尽可能长的时间内提醒免疫系统入侵。
人类为什么不能战胜感冒，能从生物学角度给个答案吗？中医学的就免了
首先，目前所有的抗生素只对细菌起作用，还未发现对抗病毒的药物
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