太迷了…Nature最新研究:未感染人群体内也能检出新冠病毒特异性免疫T细胞

2020
07/21

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王煊 /  生物探索
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首次揭示了COVID-19恢复期中SARS-CoV-2的结构性和非结构性区域的T细胞应答,发现了可识别NP蛋白的CD4和CD8T细胞的存在。

由新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引起的新冠肺炎(COVID-19)目前仍在全球范围内大流行。目前除SARS-CoV-2外,已知有六种冠状病毒可感染人类,并且这些病毒都会在感染的患者中触发抗体和T细胞反应。由于先前病原体诱导的记忆T细胞可影响后续人们对病毒的易感性和临床严重性,因此了解人体中可能存在的识别SARS-CoV-2的记忆T细胞极为重要。

2020年7月15日,来自杜克-新加坡国立大学医学院的研究团队在《Nature》上发表了COVID-19的最新研究成果,首次揭示了COVID-19恢复期中SARS-CoV-2的结构性(核衣壳蛋白,NP)和非结构性(ORF1的NSP-7和NSP13)区域的T细胞应答,发现了可识别NP蛋白的CD4和CD8T细胞的存在。意外的是,在未感染人群中也检测到了该SARS-CoV-2特异性T细胞,而且SARS康复患者中的特异T细胞与SARS-CoV-2 具有强大交叉反应性。这表明,β冠状病毒感染可诱导人体产生对结构蛋白NP的多特异性和持久的T细胞免疫。

https://doi.org/10.1038/s41586-020-2550-z

为研究SARS-CoV-2特异性T细胞,研究人员从轻度到重度COVID-19康复个体中收集了共36份外周血,研究了细胞对SARS-CoV-2蛋白质组的选定结构性(核衣壳蛋白-NP)和非结构蛋白的反应,这两种蛋白在不同的β冠状病毒之间高度同源甚至完全同源。研究人员发现,在几乎所有个体中,其外周血单个核细胞(PBMC)均可以针对SARS-CoV-2的多个区域识别出NP特异性应答,并且从中检测到清晰的CD4和/或CD8 T细胞群,产生IFN-γ和/或TNF-α。

COVID-19康复患者中的sars - cov -2特异性反应

随后,研究人员对这种获得性免疫是否能够持久进行了探索。他们从23名SARS康复的患者中收集了SARS-CoV-1感染后17年的PBMC,并测试了它们是否仍然具有对SARS-CoV-1具有反应性的细胞,以及这些细胞是否对SARS-CoV-2具有交叉反应性。

结果表明,在SARS康复17年后,人体内仍然存在对SARS-CoV-1产生IFN-γ反应的特异性T细胞,并且几乎只集中在NP区域。其中,有7份PBMC对SARS-CoV-2 NP肽会产生反应性细胞的清晰而坚固的扩增,即对SARS-CoV-2具有交叉反应性。这表明,由β冠状病毒感染引起的病毒特异性T细胞是长期存在的,而相关的病毒感染后产生的持久性T细胞或许能够预防或改变SARS-CoV-2感染引起的病理。

SARS-CoV-2交叉反应存在于SARS康复患者中

为了探索这种可能性,研究人员在37位SARS-CoV-1 / 2未暴露的个体中检测了其对SARS-CoV-2的NP和NSP7 / 13肽的反应性IFN-γ反应,发现有19位可检测到SARS-CoV-2特异性IFN-γ反应,即SARS-CoV-2特异性T细胞。进一步研究发现,未感染人员中的SARS-CoV-2 T细胞表现出不同的免疫优势模式,主要以NP结构蛋白和ORF-1编码的蛋白NSP7和13为靶点。NSP7特异性T细胞的表位表征显示与“普通感冒”人类冠状病毒具有低同源性的蛋白质片段的识别,但在动物β冠状病毒中是保守的。

未感染个体中的SARS-CoV-2应答的免疫优势

研究人员表示,这项研究有助于了解一般人群中现存的NP和ORF-1特异性T细胞如何影响SARS-CoV-2感染的易感性和发病机理,这对于当前COVID-19大流行的管理至关重要。

参考资料:

[1] SARS-CoV-2-specific T cell immunity in cases ofCOVID-19 and SARS, and uninfected controls


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关键词:
蛋白,具有,康复,细胞,特异性

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