免疫細胞如何反擊 COVID-19? 免疫圖譜將有助於疫苗開發!

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近日,澳洲墨爾本大學的研究團隊繪製首例武漢肺炎(新冠肺炎,COVID-19)輕度至中度患者的免疫反應圖譜,顯示出人體抵抗病毒和從感染中恢復的能力。該研究可望進一步幫助人們開發有效疫苗。該研究刊登於《Nature Medicine》。

該名患者來自於中國武漢,40 歲女性,有嗜睡、喉嚨痛、乾咳、胸痛、呼吸急促和發燒等症狀。醫師以靜脈補液、無補充氧合,且沒有使用抗生素或類固醇或抗病毒藥來治療。該研究團隊在四個不同的時間點對該她進行血液樣本檢測,募集且分析免疫細胞群,如抗體分泌細胞(antibody-secreting cells, ASC),濾泡輔助性 T 細胞(follicular helper T cells, TFH 細胞)和活化的 CD4+ T 細胞和 CD8+T 細胞,以及與新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)結合的 IgM 和 IgG 抗體。

ASC 在開始病毒清除時(第7天;1.48%)出現在血液中,並在第 8 天達到峰值(6.91%)。TFH 細胞也在第 7 天(1.98%)在血液中出現,在第 8 天(3.25%)和第 9 天(4.46%)有所增加。COVID-19 患者的 ASC 和TFH 細胞的峰值均顯著高於健康對照組的參與者,分別為 0.61%±0.40% 和 1.83%±0.77%。在恢復期(第 20 天)中,ASC 和 TFH 細胞均顯著存在(分別為 4.54% 和 7.14%)。因此,他們證明該患者在身體不適時和症狀緩解前 3 天,血液中會同時募集 ASC 和 TFH 細胞。

該研究作者 Oanh Nguyen 博士提到:「該名患者入院三天後,我們看到大量免疫細胞大量聚集,這通常是季節性流感感染期間恢復的明顯跡象,因此我們預測患者會在三天內恢復,事實上也證明我們的預測。」她在第 11 天出院回家隔離。在第 13 天,症狀完全消失,在第20天,症狀依然良好,並且從第 7 天到第 20 天,SARS-CoV-2 結合 IgM 和 IgG 抗體的表現逐漸升高。

該研究團隊另一個頂尖流感免疫學研究員 Katherine Kedzierska 博士提到:「即使 COVID-19 是由一種新病毒引起的,但就像我們在流感中看到的一樣,該研究證明,人類跨不同細胞類型的強大免疫反應與其臨床康復相關。另外,這是了解推動 COVID-19 恢復的重要一步。人們可以使用我們的方法來了解較大的COVID-19 規模的免疫反應,也可以了解那些具有致命結果的人所缺乏的東西。」

另外,該研究團隊能夠如此迅速地完成這項研究,這要歸功於皇家墨爾本醫院傳染病內科醫生 Irani Thevarajan 博士領導的 SETREP-ID 平台(新興傳染病的哨兵旅行者和研究準備,Sentinel Travellers and Research Preparedness for Emerging Infectious Disease)。該平台可以在發生新的和未預期的傳染病爆發時,對返回的旅行者進行廣泛的生物採樣。

延伸閱讀:全球 COVID-19 疫苗開發現況!

參考資料:
1. Irani Thevarajan, et al. Nature Medicine, 2020; DOI: 10.1038/s41591-020-0819-2
2. https://about.unimelb.edu.au/newsroom/news/2020/march/covid-19-the-immune-system-can-fight-back

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