《Nature最新新冠病毒抗体免疫研究》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2021-01-25
  • 新冠病毒突变一直是人们关注的重点,近段时间以来,英国、南非、巴西等国家出现的突变体更是引起全球科研工作者的重视,D614G、N501Y、E484K、P681H等突变位点也是广为人知。这些突变使病毒的传播感染能力增强,甚至有些突变能够逃逸免疫系统的识别,因此,人们更加关注人体的免疫系统针对新冠病毒,能否提供更长时间的保护力呢?

    近日,在Nature杂志上以“加速预览”的形式发表了一篇题为“Evolution of antibody immunity to SARS-CoV-2”的研究文章。研究人员发现人体的免疫系统也在不断的进化中。在人体受到新冠病毒感染后,抗体免疫反应不断优化,中和抗体特异性增强,多样性增加,并且这些抗体除了能够有效的中和新冠病毒外,对新出现的新冠病毒突变也能够产生保护作用。

    研究人员对100名志愿者进行了6个多月的跟踪研究,其中87名符合研究分析条件。ELISA检测志愿者血浆,结果发现个体产生了较高的、持续性的抗RBD和抗N蛋白的抗体。随着时间增加(6.2月),抗体中和活性降低近5倍,但是仍能检测到。

    浆细胞是循环抗体的来源,记忆B细胞是产生免疫记忆的关键。研究人员对记忆B细胞群分析发现,在感染6.2个月后,记忆B细胞群中表达特异性靶向RBD-IgG抗体的记忆B细胞比例显着增加,并且记忆B细胞中体细胞超突变显着提高,这表明个体在受到新冠病毒感染后1.3到6.2个月时间内,免疫系统在不断优化靶向新冠病毒的抗体反应。

    体细胞超突变是免疫系统优化的重要表现,通过在抗体重链和轻链可变区基因中发生突变,使中和抗体特异性及结合能力变强。研究人员在分析1.3个月与6.2个月单克隆抗体种类中发现,6.2个月时单克隆抗体对新冠病毒中和能力显着增强。EC50数值是评估中和抗体结合能力的指标,数值越小,说明中和能力越强。

    研究人员还对中和抗体在一些新冠病毒基因突变中的效力,其中包括在南非和巴西发现的重要突变位点E484K。分析发现,在6.2个月获得的单克隆抗体中,存在对这些逃避免疫识别的基因突变的中和活性,因此对新冠病毒突变体的识别能力也随着时间在演化,识别能力在增强。

    免疫系统的进化除了B细胞产生的体细胞超突变,还与生发中心的淋巴组织对B细胞的筛选有关。在本次研究中,发现新冠病毒抗原能够以复合体的形式在滤泡树突状细胞表面存在很长时间,达到筛选B细胞的目的。也可能是患者症状消失后,在体内仍存留着一些病毒蛋白,这些低水平的病毒蛋白也可以作为抗原,对B细胞进行筛选。

    俗话说:“道高一尺魔高一丈”,在这场新冠病毒突变体与人类免疫系统的“战斗”中,究竟孰胜孰略呢?还需要更多的研究来开展。义翘神州已经开发了一系列的新冠病毒突变体蛋白,可用于对新冠突变株的深入研究以及新冠抗体、疫苗效应评价研究。

  • 原文来源:https://news.bioon.com/article/6783350.html
相关报告
  • 《Nature:免疫记忆提供对新冠病毒的长期保护》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心—领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2022-02-20
    • 关于通过感染或免疫暴露于SARS-CoV-2如何可能导致长期保护性免疫的许多问题仍未得到解答。在一项新的研究中,瑞士苏黎世大学免疫学系主任Onur Boyman及其研究团队仔细研究了这种长期保护是如何形成的。他们确定了决定短寿命的T细胞何时发展为长寿命的记忆T细胞的特定信号通路。相关研究结果发表在2022年2月3日的Nature期刊上,论文标题为“Signature of long-lived memory CD8+ T cells in acute SARS-CoV-2 infection”。 从短寿命的杀伤性T细胞到长期记忆T细胞 由B细胞产生的SARS-CoV-2特异性抗体不足以有效保护人们免受这种病毒的侵害。对SARS-CoV-2的细胞免疫反应也同样重要。在这种情形下,SARS-CoV-2特异性CD8+T细胞发挥了关键作用,因为它们可以识别并杀死被SARS-CoV-2感染的细胞。这些细胞毒性T细胞(也称为杀伤性T细胞)能消除隐藏在宿主细胞内的SARS-CoV-2,并帮助防止数百万个新形成的SARS-CoV-2的传播。Boyman解释说,“这些T细胞通常只在短时间内活跃,并迅速消失。当涉及到建立长期的保护性免疫时,重要的是产生长寿名的记忆T细胞,它们在再次接触到这种病毒时能非常迅速地被激活。”这种迅速激活的能力称为免疫记忆。 以前的研究集中在对这种病毒作出反应而形成的整个CD8+T细胞群体。从急性病毒感染到康复后一年,Boyman和他的团队如今成功追踪了COVID-19患者中SARS-CoV-2特异性CD8+T细胞的单个克隆。他们还能够确定负责CD8+T细胞从短寿命的杀伤性T细胞转变为长寿命的记忆T细胞的信号通路,从中他们发现了一种独特的分子特征。 免疫信使决定了细胞类型 在他们的研究中,这些作者能够证实在急性SARS-CoV-2感染期间,长寿命的记忆CD8+T细胞的这种分子特征已经存在,因此这些细胞可以早期阶段的短寿命的同类T细胞区分开来。Boyman说,“记忆T细胞的独特特征包含了诸如干扰素之类的免疫信使的信号,干扰素是针对SARS-CoV-2的免疫反应的一个重要部分,也有助于控制病毒感染。” 免疫反应因人而异 这项研究揭示了对SARS-CoV-2的免疫记忆形成(或不形成)和维持的复杂方式。虽然一些感染会产生强大而持久的T细胞记忆,但其他感染却无法做到这一点。这种新发现的分子特征使我们有可能确定哪种类型的感染---例如,轻度或重度,全身性或仅限于粘膜---会产生持续的免疫力。免疫反应也可由含有不同的成分和佐剂的疫苗接种形成。Boyman说,“虽然每个人对这种病毒或疫苗接种的反应不同,但是细胞免疫在预防接种者和康复者的COVID-19严重病例中起着关键作用。” 参考资料: Sarah Adamo et al. Signature of long-lived memory CD8+ T cells in acute SARS-CoV-2 infection. Nature, 2022, doi:10.1038/s41586-021-04280-x.
  • 《Nature:发现最有效的SARS-CoV-2病毒中和性抗体!》

    • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
    • 编译者:hujm
    • 发布时间:2020-07-28
    • 哥伦比亚大学欧文医学中心的研究人员从几名COVID-19患者身上分离出了迄今为止最有效的SARS-CoV-2病毒中和性抗体。 这些抗体可以由制药公司大量生产,用于治疗患者,特别是在感染的早期,并预防感染--特别是老年人。 "我们现在有一系列相对于此前发现的其他抗体更有效、更多样化的中和性抗体,我们已经准备好开发这些抗体用于治疗。"哥伦比亚大学瓦格洛斯内科和外科医学院医学教授、艾伦戴蒙德艾滋病研究中心的科学主任David Ho博士说道。 研究人员已经证实,他们纯化的强中和抗体对仓鼠的SARS-CoV-2感染提供了显着的保护,他们计划在其他动物和人身上进行进一步的研究。研究结果近日发表在《自然》杂志上。 为什么要寻找中和抗体 人体对感染的主要反应之一是产生抗体--一种与入侵的病原体结合以中和它并标记其被免疫系统细胞摧毁的蛋白质。 尽管针对COVID-19的一些正在开发的药物和疫苗正在进行临床试验,但它们可能要等几个月才能准备好。在此期间,COVID-19患者产生的SARS-CoV-2中和抗体可用于治疗其他患者,甚至预防接触病毒的人感染。用于治疗的抗体的开发和批准通常比传统药物需要更短的时间。 这种方法类似于使用COVID-19患者的恢复期血清,但可能更有效。恢复期血清含有多种抗体,但由于每个病人的免疫反应不同,用于治疗一个病人的富含抗体的血浆可能与用于治疗另一个病人的血浆有很大差异,具有不同浓度和强度的中和抗体。 病情加重的病人产生更强的抗体 当SARS-CoV-2在年初出现并导致一场大流行时,Ho迅速将他的艾滋病毒/艾滋病实验室的重点转移到研究这种新病毒上。Ho说:"我的大多数团队成员基本上从3月初开始就7天24小时不间断地工作。" 研究人员很容易获得在纽约市哥伦比亚大学欧文医学中心接受治疗的中度和重度疾病患者的血液样本。纽约市是今年早些时候疫情的中心。"我们有大量的临床材料,这让我们能够选择最好的病例来分离这些抗体。" Ho的研究小组发现,尽管许多感染SARS-CoV-2的患者产生大量抗体,但这些抗体的质量各不相同。在他们研究的患者中,那些患有需要机械通气的严重疾病的患者产生的中和抗体最多。 "我们认为,病情较重的患者感染病毒的时间更长,从而使他们的免疫系统产生更强的反应,"Ho说。"这与我们从艾滋病的经验中学到的类似。" 抗体的鸡尾酒 大多数抗SARS-CoV-2抗体会与病毒表面的刺突糖蛋白结合,刺突糖蛋白是赋予病毒冠状结构的特征。一些最有效的抗体定向于受体结合区域(病毒与人体细胞结合的区域),但其他抗体定向于刺突蛋白的N端区域。 该研究小组发现了比以前更多样化的抗体,包括以前没有报道过的新的、独特的抗体。 这些发现显示了病毒刺突蛋白上的哪些位点是最脆弱的,使用针对刺突蛋白不同位点的不同抗体混合物将有助于防止病毒对治疗产生耐药性。 对疫苗的影响 "我们发现,免疫系统产生这些强大的抗体并不难。这是疫苗开发的好兆头。能够产生强中和性抗体的疫苗应该能够对病毒提供强有力的保护。" 即使在疫苗可用后,抗体也可能有用。例如,疫苗可能在老年人身上不起作用,在这种情况下,抗体可能在保护老年人方面发挥关键作用。 对免疫的影响 这项研究表明,严重疾病患者更有可能产生持久的抗体反应,但需要做更多的研究来回答COVID-19免疫将持续多久的关键问题。 接下来做什么 研究人员目前正在设计实验,在其他动物身上测试这种策略,并最终在人类身上进行测试。 如果动物实验的结果也适用于人类,那么这种纯的、高度中和性的抗体可以用于COVID-19患者,帮助他们清除病毒。 警告 尽管这些发现为开发疫苗和抗病毒疗法的研究人员提供了巨大的信息,但这些发现只是早期临床前结果,而且这些抗体还没有准备好用于人体。