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新蒲京官网董晨团队等在Immunity报道新冠病毒引发的体液和细胞免疫 时间:2020-05-04 10:50:06.0

新蒲京官网董晨团队、清华大学附属垂杨柳医院陈方团队和军事科学院军事医学研究院秦成峰实验室合作于5月4日在顶级免疫学杂志Immunity正式发表题为“Detection of SARS-CoV-2-specific humoral and cellular immunity in COVID-19 convalescent individuals ”论文,报道了COVID-19康复患者的体液和细胞免疫反应。该论文先前在预览杂志Medrxiv发表,此次正式发表时增加了相关数据。

 

2019年底发现的新型冠状病毒SARS-COV-2迅速席卷全球,对全球各地区人民的生命健康和社会的经济发展都带来巨大损失。早前临床数据表明COVID-19患者,尤其是重症患者,血液中淋巴细胞显著降低,促炎症细胞因子水平显著上升,这提示了免疫系统在疾病进程中发挥重要作用。已有研究表明,在SARS和MERS患者体内,特异性抗体参与患者免疫反应。

 

研究人员检测了14名COVID-19康复患者,分析了其体液和细胞免疫反应。全部样品来源于轻症感染康复者,包括8名刚出院的患者和出院两周后的6名随访患者。利用体外表达纯化的SARS-CoV-2 N蛋白(核衣壳蛋白)、主要蛋白酶和S-RBD(刺突糖蛋白受体结合区),研究者分别检测了康复者血清中针对这几种蛋白的特异性IgM和IgG抗体。大多数样品中没有检测到针对SARS-CoV-2主要蛋白酶的特异性抗体。但是在刚出院的患者血清中都检测到了N蛋白和S-RBD的特异性IgM和IgG抗体。体外假病毒抗体中和实验表明大部分患者血清中含有保护型中和抗体。这提示COVID-19感染在所有病人都伴随着抗体产生, 抗体尤其是IgG能够在至少出院后2周水平维持较高。中和抗体滴度和抗S-RBD IgG的曲线下面积(AUC)之间有显着相关性,而和抗NP IgG AUC却没有,这提示抗S-RBD IgG可能有助于分析COVID-19患者的血清中和能力。

 

细胞免疫方面,通过分析康复患者的PBMCs (外周血单个核细胞),研究者发现康复者血液中总体T细胞比例与未感染者没有显著差异,但是通过IFN-γ ELISpot(酶联免疫斑点实验) 检测到针对不同抗原的特异性T细胞与未感染者有显著差异,其中S-RBD特异性T细胞分布最广,N蛋白特异性T细胞量数量最高。此外,14位康复者的数据显示,中和抗体水平与N蛋白特异性T细胞数量呈显著正相关。这表明,COVID-19患者体内特异性体液免疫和细胞免疫也许协同工作来有效清除病毒。有趣的是,S-RBD同时诱导广泛的T细胞和体液免疫应答,是制备预防或治疗SARS-CoV-2疫苗最有希望的靶标。

 

该研究表明,体液免疫和细胞免疫都参与了人体对新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的清除,而特异性的体液免疫在康复两周后的患者中依旧存在,该研究为感染者诊断、既往感染者追溯,治疗性抗体药物开发和疫苗设计等奠定了理论基础。然而,这些康复者是否对SARS-CoV-2具有长期免疫力,那些没有产生中和抗体的康复者是如何清除病毒等等问题还需要进一步的研究。

 

清华大学董晨团队的副研究员倪凌博士、清华大学附属垂杨柳医院的叶芳主任以及军事科学院军事医学研究院秦成峰研究员的博士生程梦丽为论文的共同第一作者,新蒲京官网博士后丰昱、韦朋、李晓丽、王鹏志和博士生勾梦婷和孙琳等参与了此工作,论文的其他研究者还包括清华大学生命学院王新泉教授及其博士后葛纪弯,垂杨柳医院梁鹏、郭函,军事医学研究院副研究员邓永强和赵慧、实验师曹天舒、博士生周超和硕士生张蓉蓉。董晨教授、垂杨柳医院陈方教授和军事医学研究院秦成峰研究员为该论文的共同通讯研究者。该研究得到了国家自然基金、科技部、浙江大学基金会以及清华大学等项目的支持。

 

◎论文链接:

https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(20)30181-3


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