免疫细胞如何反击 COVID-19? 免疫图谱将有助于疫苗开发!

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近日,澳洲墨尔本大学的研究团队绘制首例武汉肺炎(新冠肺炎,COVID-19)轻度至中度患者的免疫反应图谱,显示出人体抵抗病毒和从感染中恢复的能力。该研究可望进一步帮助人们开发有效疫苗。该研究刊登于《Nature Medicine》。

该名患者来自于中国武汉,40 岁女性,有嗜睡、喉咙痛、干咳、胸痛、呼吸急促和发烧等症状。医师以静脉补液、无补充氧合,且没有使用抗生素或类固醇或抗病毒药来治疗。该研究团队在四个不同的时间点对该她进行血液样本检测,募集且分析免疫细胞群,如抗体分泌细胞(antibody-secreting cells, ASC),滤泡辅助性 T 细胞(follicular helper T cells, TFH 细胞)和活化的 CD4+ T 细胞和 CD8+T 细胞,以及与新型冠状病毒(SARS-CoV-2)结合的 IgM 和 IgG 抗体。

ASC 在开始病毒清除时(第7天;1.48%)出现在血液中,并在第 8 天达到峰值(6.91%)。TFH 细胞也在第 7 天(1.98%)在血液中出现,在第 8 天(3.25%)和第 9 天(4.46%)有所增加。COVID-19 患者的 ASC 和TFH 细胞的峰值均显著高于健康对照组的参与者,分别为 0.61%±0.40% 和 1.83%±0.77%。在恢复期(第 20 天)中,ASC 和 TFH 细胞均显著存在(分别为 4.54% 和 7.14%)。因此,他们证明该患者在身体不适时和症状缓解前 3 天,血液中会同时募集 ASC 和 TFH 细胞。

该研究作者 Oanh Nguyen 博士提到:“该名患者入院三天后,我们看到大量免疫细胞大量聚集,这通常是季节性流感感染期间恢复的明显迹象,因此我们预测患者会在三天内恢复,事实上也证明我们的预测。”她在第 11 天出院回家隔离。在第 13 天,症状完全消失,在第20天,症状依然良好,并且从第 7 天到第 20 天,SARS-CoV-2 结合 IgM 和 IgG 抗体的表现逐渐升高。

该研究团队另一个顶尖流感免疫学研究员 Katherine Kedzierska 博士提到:“即使 COVID-19 是由一种新病毒引起的,但就像我们在流感中看到的一样,该研究证明,人类跨不同细胞类型的强大免疫反应与其临床康复相关。另外,这是了解推动 COVID-19 恢复的重要一步。人们可以使用我们的方法来了解较大的COVID-19 规模的免疫反应,也可以了解那些具有致命结果的人所缺乏的东西。”

另外,该研究团队能够如此迅速地完成这项研究,这要归功于皇家墨尔本医院传染病内科医生 Irani Thevarajan 博士领导的 SETREP-ID 平台(新兴传染病的哨兵旅行者和研究准备,Sentinel Travellers and Research Preparedness for Emerging Infectious Disease)。该平台可以在发生新的和未预期的传染病爆发时,对返回的旅行者进行广泛的生物采样。

延伸阅读:全球 COVID-19 疫苗开发现况!

参考资料:
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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