免疫反应研究解释了为什么有些人不会感染COVID-19

Immune response study explains why some people don’t get COVID-19

免疫反应研究解释了为什么有些人不会感染COVID-19
临床医生通过鼻子施用病毒,作为英国 COVID-19 人类挑战研究的一部分。图片来源:伦敦帝国理工学院

科学家们发现了新的免疫反应,有助于解释一些人如何避免感染COVID-19。

作为世界上第一个COVID-19人类挑战研究的一部分,来自Wellcome Sanger研究所、伦敦大学学院(UCL)、伦敦帝国理工学院、荷兰癌症研究所及其合作者的研究人员使用单细胞测序,研究了健康成年志愿者对SARS-CoV-2感染的免疫反应。

并非所有暴露的参与者都继续发展为COVID-19感染,使该团队能够发现与抵抗持续病毒感染和疾病相关的独特免疫反应。

该研究结果发表在《自然》杂志上,提供了迄今为止人体如何应对SARS-CoV-2暴露或任何传染病的最全面的时间表。这项工作是人类细胞图谱计划的一部分,旨在绘制中每种细胞类型的图谱。

严重急性呼吸系统综合症冠状病毒 2 (SARS-CoV-2) 已使全球数百万人感染了 2019 年冠状病毒病 (COVID-19)。虽然它可能是致命的,但许多人会与COVID-19检测呈阳性的人接触,但无论是PCR检测保持阴性还是无症状病例,他们都设法避免了自己生病。

虽然以前的研究在症状出现后检查了 COVID-19 患者,但在这项新研究中,研究人员首次在免疫学幼稚队列中捕获暴露后的免疫反应。

作为由伦敦帝国理工学院领导的英国 COVID-19 人类挑战研究的一部分,36 名既往没有 COVID-19 病史的健康成年志愿者通过鼻子注射了 SARS-CoV-2 病毒。

研究人员对他们的血液和鼻子内壁进行了详细监测,跟踪了整个感染以及感染事件发生前的免疫细胞活性。然后,Wellcome Sanger研究所和UCL的团队使用单细胞测序生成了超过600,000的数据集。

在所有参与者中,研究小组发现了以前未报告的与即时病毒检测有关的反应。这包括激活血液中专门的粘膜免疫细胞,以及减少通常吞噬和破坏病原体的炎症性白细胞。

立即清除病毒的个体并没有表现出典型的广泛免疫反应,而是产生了微妙的、前所未见的先天免疫反应。研究人员认为,在暴露前,一种名为HLA-DQA2的基因的高水平活性也有助于人们防止持续感染。

相比之下,发生持续 SARS-CoV-2 感染的六个个体在血液中表现出快速的免疫反应,但在鼻子中表现出较慢的免疫反应,从而使病毒在那里建立起来。

研究人员进一步确定了活化的T细胞受体之间的共同模式,这些受体识别并结合病毒感染的细胞。这为开发针对 COVID-19 和其他疾病的靶向 T 细胞疗法提供了见解,并提供了开发靶向 T 细胞疗法的潜力。

该研究的共同第一作者、现就职于荷兰癌症研究所的Rik Lindeboom博士说:“这是一个非常独特的机会,可以了解在遇到新病原体时的免疫反应是什么样子——在既往没有COVID-19病史的成年人中,在感染时间和合并症等因素可以控制的情况下。

该研究的资深作者、呼吸医学名誉顾问Marko Nikolić博士说:“这些发现为关键的早期事件提供了新的线索,这些事件要么使病毒能够站稳脚跟,要么在症状出现之前迅速清除病毒。我们现在对各种免疫反应有了更深入的了解,这可以为开发模仿这些自然保护反应的潜在治疗方法和疫苗提供基础。

该研究的资深作者、人类细胞图谱的联合创始人Sarah Teichmann博士说:“当我们构建人类细胞图谱时,我们可以更好地识别我们的哪些细胞对抵抗感染至关重要,并理解为什么不同的人以不同的方式对冠状病毒做出反应。

“未来的研究可以与我们的参考数据集进行比较,以了解对新病原体的正常免疫反应与疫苗诱导的免疫反应相比如何。

惠康传染病团队的研究负责人Shobana Balasingam说:“人类挑战模型是建立我们对身体如何应对传染病的理解的宝贵方式。这些研究使我们能够密切监测从感染的那一刻起发生的事情,使我们能够跟踪免疫反应到症状的发展和严重程度。

“这些结果对我们的证据基础来说是一个令人兴奋的补充,即不同的人如何应对或免受COVID-19感染。我们需要了解自然接触等因素如何影响身体对病毒或疫苗的反应。因此,至关重要的是,像这样的研究扩展到疾病流行的资源匮乏地区,以确保我们正在开发针对特定环境的工具和治疗方法,为最脆弱的人服务。

更多信息:Rik Lindeboom,《人类 SARS-CoV-2 挑战揭示了局部和系统反应动态》,《自然》(2024 年)。DOI: 10.1038/s41586-024-07575-x.www.nature.com/articles/s41586-024-07575-x

期刊信息: Nature

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