新闻丨安徽医科大学联合中国环科院吴丰昌院士团队揭示新冠疫苗接种过程中肠道微生物及机体免疫因素与抗体关系

编译：韩毛振、刘晓晖，编辑：微科盟居居、江舜尧。

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导读   

自2019年底，由SARS-CoV-2引起的新型冠状肺炎疫情肆虐全球，给全球的经济和人民生活带来了巨大影响，世界各地的科学家和医疗工作者也在积极寻求新冠的治疗方案。在国家卫健委的新冠肺炎诊疗方案中，调节肠道菌群的微生态调节剂被纳入，这揭示出在后疫情时代下，调节人体微生态平衡，特别是肠道微生态平衡对对抗疫情具有重要作用。当前，接种新冠疫苗仍然是预防新冠肺炎的最佳方案，越来越多的研究发现肠道菌群与新冠疫苗的应答有着密切的关联。前期的研究发现特定的肠道微生物与新冠疫苗接种后机体的免疫应答和不良事件密切相关，提示着靶向菌群的干预方法或许能改善新冠疫苗的有效性。结合之前肠道菌群可影响宿主的免疫反应等先验知识，这些结果提示我们疫苗接种过程中肠道菌群发挥着不可替代的作用，但是对新冠抗体产生的贡献还不清楚。此外，新冠疫苗接种引起的肠道菌群变化与不同临床诊断的新冠患者的肠道菌群差异是否明显还需进一步明确。  

论文ID

原名：Dynamic changes in host immune system and gut microbiota are associated with the production of SARS-CoV-2 antibodies

译名：宿主免疫系统和肠道微生物群的动态变化与SARS-CoV-2抗体产生有关

期刊：Gut

IF：31.793

发表时间：2022.10.07

通讯作者：黄升海、吴丰昌、吴永贵

通讯作者单位：安徽医科大学、中国环境科学研究院

DOI号：10.1136/gutjnl-2022-327561

主要内容

近日，安徽医科大学生命科学学院/基础医学院黄升海教授团队联合生命科学学院韩毛振博士团队、中国环境科学研究院吴丰昌院士团队和安徽医科大学第一附属医院吴永贵教授团队在国际胃肠病与肝脏疾病著名期刊Gut（中科院分区Q1，IF：31.793）上发表了题为Dynamic changes in host immune system and gut microbiota are associated with the production of SARS-CoV-2 antibodies的研究论文，揭示了SARS-CoV-2疫苗接种后机体相关免疫因素和肠道菌群的动态变化及其与抗体产生之间的关系。 

前期的研究表明，新冠病毒感染与胃肠道屏障损伤、肠道微生态和体循环障碍密切相关。肠道菌群在调节疫苗接种免疫反应和COVID-19患者的严重程度中起着关键作用，不完善的肠道微生态不仅会削弱抗体产生的能力，还会引起炎症风暴，增加疫苗不良反应的风险。目前全球新冠疫情仍然接连不断，而遏制疫情最主要且有效的手段还是疫苗接种。但是疫苗对肠道菌群的影响以及肠道菌群和宿主免疫应答参与COVID-19疫苗保护的相互作用机制研究仍缺乏，机体免疫反应和肠道菌群在抗体产生中的作用也还不清楚，需要进一步研究。 该研究招募了30名健康志愿者，对其两剂科兴疫苗接种前后的血液和粪便进行追踪采样，通过血常规、流式细胞技术和ELISA等方法检测志愿者在疫苗接种过程中的血液免疫学指标、淋巴细胞亚群、细胞因子和抗体水平，并通过全基因组测序解析志愿者肠道菌群的结构。 

研究结果显示，大多数 志愿者在接种两剂疫苗后两周内可产生SARS-CoV-2抗体。在肠道菌群方面，发现虽然肠道菌群的α多样性没有显著性差异，但肠道菌群的物种和功能组成在疫苗接种过程中却发生了显著性差异。进一步的，我们通过生物信息学技术分析了接种疫苗的健康个体与不同临床诊断的COVID-19患者的肠道菌群，结果表明疫苗接种造成的肠道菌群的变化远没有SARS-CoV-2感染引起的变化大。

此外，结果发现若干肠道微生物与SARS-CoV-2的抗体产生有显著关联。最后，通过VPA分析证实肠道菌群（22%）和人体功能特征（18%）是影响抗体产生的重要因素，提示肠道菌群在新冠疫苗抗体产生中起着重要作用。

总体而言，该研究系统地揭示了宿主的免疫系统（包括淋巴细胞和细胞因子等）、肠道菌群和抗体的动态变化，并将这些因素与抗体的产生联系起来。研究结果为评估SARS-CoV-2疫苗的安全性和有效性以及制定新冠肺炎患者的治疗方案提供了新的策略，消除了公众对疫苗接种的担忧和恐惧。

安徽医科大学生命科学学院韩毛振博士为论文第一作者，黄依璇、桂红芽和肖艺璇为共同第一作者，通讯作者黄升海教授、吴丰昌院士和吴永贵教授。该研究工作得到国家自然科学基金项目、安徽省教育厅自然科学研究重大项目、安徽高校学科专业拔尖人才基金项目、安徽省自然科学基金项目、安徽医科大学肾病学与微生物学联合项目等的资助。