解析新冠肺炎患者康复期 血液免疫学特征

purplesoul
紫色灵魂 03月28日 字数 2747

根据世界卫生组织发布的数据,新冠肺炎疫情已扩散至200个国家和地区,全球确诊病例累计超过46万例,死亡2万余例。疾病发生发展分子机理尚未完全阐明,缺少有效疫苗和特效药物是面临的严峻挑战。已有研究对该病毒感染不同阶段患者的免疫状态有所阐释,但缺少在单细胞层面的精细刻画和分析,细胞因子风暴的发生机制和信号通路尚不清楚。

该合作团队应用单细胞技术,对10例COVID-19康复患者(分为康复早期和后期)外周血单核细胞的转录变化进行了综合分析,发现新冠病毒在患者康复早期诱导了一种独特的免疫细胞信号。与对照组相比,T细胞明显减少,单核细胞显著增多。经对单核细胞进一步分析发现,经典型CD14++单核细胞比例增加,而重要的亚型为CD14++IL1b+单核细胞;CD4+ T细胞和CD8+ T细胞明显减少,炎症相关基因表达增高。在康复早期患者外周血中发现的这些细胞亚群及其相关信号通路为研究和应用新的有效临床干预策略提供依据。

已有证据表明,用康复期患者血浆治疗重症患者有较好疗效,并列入我国“新冠肺炎康复者恢复期血浆临床治疗方案”。康复患者体内对病毒的特异性抗体是治疗有效的关键。新冠肺炎康复者体内存在大量由B细胞VDJ基因重排生成的抗体,想要测定和获取抗体序列,单细胞克隆或单细胞测序是主要手段。该研究另一个重要的着眼点是针对SARS-CoV-2特异性抗体的B细胞。发现了一些新的B细胞受体(BCR)变化(如IGHV3-23 和 IGHV3-7),并确认了既往用于病毒疫苗开发的亚型(GHV3-15, IGHV3-30 和 IGKV3-11)。其中匹配相似性最高的IGHV3-23+IGHJ4,呈现与SARS-CoV-2特异性相关的单克隆状态。以往制备特异性强、安全性高的临床用中和抗体需要开展大量筛选工作,耗时耗力。王红阳团队的这些发现将为加速疫苗与中和抗体的研发提供新的线索和策略。

该研究报道的康复早期单核细胞中IL-1β和M-CSF分子异常高表达及其相关的信号通路活化,可能与介导炎症风暴相关,成为阻断炎症风暴潜在的靶基因。树突状细胞来源的IL-18, TNFSF13以及T细胞来源的IL-2和IL-4可能在患者体内促进B细胞的增殖、存活并产生大量的抗病毒抗体,对促进患者康复有重要意义。

该研究首次揭示了炎症免疫信号在新冠肺炎患者早期恢复阶段的状态,加深对病毒与宿主免疫系统交互作用的认识。重要的是,该研究还提示COVID-19患者出院后仍然是脆弱的,需要加强对康复期患者的医学观察,使治疗效果得到进一步巩固。

海军军医大学国家肝癌科学中心王红阳团队文文副研究员、中山大学中山眼科中心苏文如、郑颖丰教授、上海长征医院唐昊副教授、武汉市汉口医院乐文卿主任、军事科学院军事医学研究院张晓鹏副研究员为论文的共同第一作者,参与本研究的作者还有中山大学中山眼科中心刘秀兴、谢利辉、叶进国博士,军事科学院军事医学研究院李建民研究员和海军军医大学硕士生缪瑜姗,武汉市希望组生物科技有限公司汪德鹏博士和北京贝瑞和康生物技术有限公司董建涛博士。为此工作提供帮助的还有海军军医大学国家肝癌科学中心陈磊研究员,军事科学院军事医学研究院张章博士和武汉大学中国典型培养物保藏中心高级工程师屈三甫老师。国家肝癌科学中心王红阳院士、军事科学院军事医学研究院陈薇院士和中山大学中山眼科中心肖传乐研究员为该论文的共同通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金、科技部、上海市和广东省等基金项目的支持。

参考消息:

https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.03.23.20039362v1

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紫色灵魂 03月28日

来源https://mp.weixin.qq.com/s/1kn6_B2f3SzVlWxaJVzw1w