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为什么与自然感染相比,新冠病毒疫苗产生的抗体质量更优? 精选

已有 3672 次阅读 2020-10-23 17:21 |个人分类:生物制品|系统分类:科普集锦| 新冠病毒, 疫苗, 抗体, 生发中心, 细胞因子

为什么与自然感染相比,新冠病毒疫苗产生的抗体质量更优?

  严重新冠病毒(SARS-CoV-2自然感染产生低质量抗体,这是由于受感染的患者可能失去生发中心germinal centers。而接种目前正在研制的候选疫苗不太可能导致生发中心的丧失。

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虽然发生新冠病毒(SARS-CoV-2大流行还不到一年,但该病毒自然感染引起的抗体往往质量很差,B细胞的记忆能力似乎有限。10月1日“CELL“”杂志发表的一篇论文对这一结果的解释是新冠肺炎(COVID-19患者失去生发中心germinal centers可能是背后的原因(见参考文献1)

对死于新冠肺炎的患者的淋巴结和脾脏的检查显示,生发中心明显缺失。在病毒感染期间,外来抗原被带入次级淋巴样器官B细胞识别,然后增殖和分化。这一活动发生在生发中心也提供了一个环境,生产高亲和力抗体。在这个过程中体细胞会有高突变。长寿命记忆B细胞memory B cells的产生也依赖于生发中心

在严重的COVID-19患者中缺乏生发中心,这可能解释为什么这些患者产生的抗体质量差且不持久。然而,这些患者确实产生抗病毒抗体,其水平往往高于轻度患者。这些抗体不生发中心产生,这解释了为什么它们不能提供最佳的或持久的免疫

看来,在严重的COVID-19自然感染期间产生的细胞因子风暴cytokine storm至少是生发中心丧失的部分原因。在细胞因子风暴中,小鼠的生发中心的丧失已被证明可以通过阻断TNF-α肿瘤坏死因子逆转。TNF-α这种细胞因子在感染SARS-CoV-2患者的淋巴结中大量存在,最近被确定为一种可能预测严重疾病的生物标志物TNF-α单克隆抗体已获准用于治疗其他疾病,如风湿性关节炎,并可用于评估改善COVID-19预后的能力

一个重要的问题是,为什么只有部分感染SARS-CoV-2的患者会发展成严重的COVID-19。这类患者的淋巴细胞的某些目前尚不清楚功能可能存在缺陷。此外,他们可能无法对感染启动有效的早期先天反应,因此病毒复制到高水平,导致过度旺盛的免疫反应。这种设想无疑是过于简单的,而且肯定会被感染病人免疫反应的进一步研究结果所修正。病情较轻的患者是否能够产生生发中心尚不清楚,但这个问题应该搞清楚

其他病毒感染,包括由H5N1型流感病毒、埃博拉病毒、SARSMERS-CoV引起的感染,也以细胞因子风暴淋巴细胞减少为特征。类似的潜在免疫机制可能控制着这些感染引起的严重疾病。

这些发现对预防COVID-19疫苗有什么启示? 

接种目前正在研制的候选疫苗不太可能导致生发中心的丧失,因为这些疫苗中的绝大多数不包含感染性SARS-CoV-2因此,刺突( spike糖蛋白为主的疫苗抗原只会诱导持久的保护性免疫。尽管这是一个很高的目标,但是只要生发中心保持完整,这个目标是可以达到的。


参考文献:

1. Naoki Kaneko, N. et al., Loss of Bcl-6-Expressing T Follicular Helper Cells and Germinal Centers in COVID-19Cell,  183(1):143-157.e13. 2020 Oct 1; https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.08.025  Epub 2020 Aug 19.

2. https://www.virology.ws/2020/10/22/an-explanation-for-the-poor-short-lived-antibodies-produced-during-serious-sars-cov-2-infection/



http://wap.sciencenet.cn/blog-347754-1255516.html

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