《SARS-CoV-2宿主免疫反应和COVID-19的研究工具》

  • 来源专题:中国科学院病毒学领域知识资源中心
  • 编译者: malili
  • 发布时间:2020-05-21
  • 您已经了解了 CST 抗体的质量、特异性和一致性,它们能保证工作按预期进行;此次危机的紧急程度要求您在最短的时间内成功完成实验,充满信心地计划您的实验,因为我们对这些研究工具的供应是持续的。我们95% 的产品在内部生产,能够控制供应链,这使我们能够在您需要它们时为您提供所需的工具。CST 在 COVID-19 期间持续运营和运输。

    病毒入侵、复制和转录(点我,看重要研究工具):病毒进入细胞后,病毒会复制RNA,然后将病毒RNA转录为组装新病毒颗粒所需的蛋白质。这发生在称为RTC(复制-转录复合体)的专门膜结合结构上,该结构是由病毒利用ER膜产生的。病毒能够选择许多参与囊泡组装/蛋白质转运的宿主蛋白质来生成这些RTC。 抑制这些蛋白质的siRNA会导致病毒复制/翻译失败。

    病毒检测和天然免疫激活(点我,看重要研究工具):天然免疫系统是第一道防线,利用模式识别受体(PRR)检测保守的病原体相关分子(PAMP)。
    ·细胞内天然免疫应答(检测和感染细胞的应答)是通过细胞质 PRR 检测 PAMP 引发的。
    ·RIG-I / MDA5 被认为是细胞质病毒RNA感受器。
    ·同的免疫细胞具有特定的模式识别受体 TLR 家族成员表达模式。

    I 型干扰素和病毒限制因子(点我,看重要研究工具):免疫细胞分泌I型IFN后,它与IFNAR结合并通过JAK1 / Tyk2发出信号以磷酸化STAT1和STAT2,它们与IRF9形成复合物。 然后,IRF9启动干扰素刺激基因(ISG)的转录。 最新证据表明,SARS-CoV-2可以利用特定的ISG,即ACE2来增强感染。
    (cite: Carly G. K. Ziegler et al. SARS-CoV-2 receptor ACE2 is an interferon-stimulated gene in human airway epithelial cells and is detected in specific cell subsets across tissues. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.04.035. )

    适应性免疫应答(点我,看重要研究工具):·固有免疫应答的细胞因子组成决定了适应性免疫应答,特别是T细胞极化。·在病毒感染期间,T-bet和STAT4诱导抗病毒Th1反应。 Th1细胞产生其他细胞因子,包括IFNg,TNFa,IL2,并协调免疫反应。·CD8 +细胞毒性T细胞可检测并杀死感染的细胞,CD8对病毒有反应,从而上调CD38和HLA-DR。·体液反应导致抗体产生。

    细胞因子和炎症(点我,看重要研究工具):·细胞因子是免疫系统的主要效应分子,是细胞之间通讯的关键机制。·细胞因子的过量生产导致细胞因子释放综合征(CRS)。·严重的COVID-19患者可能出现细胞因子风暴综合征。 选择性的细胞因子阻滞和JAK抑制被成功地用作于治疗。(Cite: https://doi.org/10.1016/S0140-6736(20)30628-0 https://doi.org/10.1016/ S2665-9913(20)30092-8)

    细胞死亡和活力(点我,看重要研究工具):病毒对感染细胞和周围细胞的直接影响。

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    • 编译者:hujm
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    • 浙江大学医学院第一附属医院的科研人员在The Lancet Infectious Diseases期刊在线发表题为“SARS-CoV-2: virus dynamics and host response”的评论文章。 文章提出,病毒动力学和宿主反应的知识,对于制定针对COVID-19抗病毒治疗、疫苗接种和流行病学控制的策略至关重要。Kelvin To[1] 及其同事报告了23名COVID-19入院患者的病毒载量和抗体情况。在这些患者中,病毒载量在疾病的第一周达到峰值,然后在第二周逐渐下降。病毒载量也与年龄有关。此外,IgG和IgM抗体均在症状出现后第10天左右开始增加,大多数患者在前3周内出现血清转化。最后,针对SARS-CoV-2内部核蛋白和表面刺突受体结合域的IgG和IgM抗体水平与中和活性相关。 研究人员认为,首先,疾病早期的高病毒载量表明,患者可能在此期间传染性最强,这也许解释了SARS-CoV-2的高传播性。此外,呈现的高病毒载量表明SARS-CoV-2可能容易出现抗病毒耐药性。其次,年龄与病毒载量有关,这可以解释SARS-CoV-2老年患者中严重疾病的高发程度。老年患者的高病毒载量不仅与免疫力低下有关,还与老年人体内ACE2受体的高表达有关。抗体血清转换的时机,对于确定收集血清标本进行抗体检测诊断的最佳时间点至关重要。此外,该信息对于免疫学家选择获得外周血B细胞以开发治疗性单克隆抗体的最佳时间点很重要。 文章指出,①病毒载量与疾病严重程度之间的关系需要进一步阐明。②需要进行更大样本量的研究,以了解不同因素如何影响病毒载量或抗体反应。③儿童人群的未来研究至关重要,因为儿童的疾病似乎比成年人要轻得多。④对SARS-CoV-2的先天性和适应性免疫反应的详细了解,有助于理解发病机理和设计疫苗。 相关参考文献: [1] To KK-W, Tsang OT-Y, Leung W-S, et al. Temporal profiles of viral load in posterior oropharyngeal saliva samples and serum antibody responses during infection by SARS-CoV-2: an observational cohort study. Lancet Infect Dis. 2020; (published online March 23.)
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    • 新加坡的研究人员在Cell Host & Microbe在线发表简报文章“A dynamic immune response shapes COVID-19 progression”。 文章称SARS-CoV-2感染的炎症反应被认为是COVID-19发病机制的基础。文章对3例COVID-19病例进行了每天的转录组分析,发现COVID-19患者的早期免疫反应是高度动态的。每天对患者的咽拭子进行SARS-CoV-2检测,病毒在3名患者体内持续3-4周。全血细胞因子分析显示,在单一较严重病例中,细胞因子表达增加。然而,除IL1途径外,大多数炎症基因表达在呼吸功能最低后达到峰值。对CD4和CD8表达的平行分析表明,促炎反应可能与T细胞活化有关,而T细胞活化可能加剧疾病或延长感染时间。文章认为,这些发现提示IL1和相关的促炎途径可能是预后的,并可作为COVID-19的治疗靶点。这项工作还可能指导未来的研究,以阐明COVID-19的发病机理并发展宿主导向治疗。