Covid-19受免疫应答中抗体比例影响的严重程度,靶向关键病毒蛋白

Covid-19抗体

新冠肺炎根据斯坦福医学的研究人员的一项新的研究,抗体优先靶向病例的轻度案例,在Covid-19的轻微病例中,在严重的情况下,在感染的几个月内明显衰减。

调查结果识别疾病过程与患者的免疫应答之间的新联系。他们还提出了对人们是否可以重新感染的担忧,检测是否现有感染的抗体试验可能低估大流行的宽度以及是否需要定期重复疫苗化以维持保护性免疫应答。

“这是迄今为止迄今为止抗体免疫应答的最全面的研究之一SARS-CoV-2在从无症状到致命的整个疾病严重程度的人群中,”病理学副教授、医学博士和博士Scott Boyd说。“我们评估了多个时间点和样本类型,也分析了病毒水平核糖核酸在患者的鼻咽拭子和血液样本中。这是对这种疾病的第一个全面研究。”

研究发现,与针对病毒内壳蛋白的抗体数量相比,针对病毒用于进入人体细胞的刺突蛋白的抗体比例较低。

Boyd是该研究的一名高级作者,该研究于2020年12月7日发表在科学免疫学。其他高级作者是Benjamin Pinsky,MD,博士,病理学副教授,Peter Kim,Phd,弗吉尼亚州和D. K. Ludwig生物化学教授。yabovip2021牵头作者是研究科学家KatharinaRöltgen,博士;博士后学者Abigail Powell,PHD和Oliver Wirz,PHD;和临床教练Bryan Stevens,MD。

病毒与ACE2受体结合

研究人员研究了254名无症状、轻度或重度COVID-19患者,这些人是通过在斯坦福医疗保健机构的常规检查或职业健康筛查,或在斯坦福医疗保健诊所就诊时出现COVID-19症状的人。其中门诊25例,重症监护病房外住院42例,重症监护病房住院37例。研究中有25人死于这种疾病。

SARS-CoV-2通过其表面一种名为刺突蛋白的结构与人类细胞结合。这种蛋白质与人类细胞上一种叫做ACE2的受体结合。这种结合使病毒得以进入并感染细胞。一旦进入体内,病毒就会脱落外壳,露出一个包裹着遗传物质的内壳。很快,病毒就利用细胞的蛋白质制造机制大量制造出更多的病毒颗粒,然后这些病毒颗粒被释放出来感染其他细胞。

识别并结合刺突蛋白的抗体阻断其与ACE2的结合能力,防止病毒感染细胞,而识别其他病毒成分的抗体不太可能阻止病毒传播。目前候选疫苗使用刺突蛋白的部分来刺激免疫反应。

Boyd和他的同事分析了三种类型的抗体 - IgG,IgM和IgA的水平 - 以及针对病毒刺激蛋白或病毒内壳的比例随着疾病的进展而且患者恢复或生长。他们还测量了患者鼻咽样品和血液中病毒遗传物质的水平。最后,他们评估了抗体在预防实验室盘中与ACE2结合的刺蛋白的有效性。

博伊德说:“虽然以前的研究已经评估了对感染的整体抗体反应,但我们比较了这些抗体靶向的病毒蛋白。”“我们发现,与其他非保护性病毒靶点相比,疾病的严重程度与识别刺突蛋白域的抗体比例有关。那些患有轻度疾病的人往往有更高比例的抗spike抗体,而那些死于疾病的人有更多的抗体,可以识别病毒的其他部分。”

免疫应答的大量变异性

然而,研究人员警告说,尽管该研究确定了一组患者的趋势,但个体患者的免疫反应仍有很大的差异,特别是那些患有严重疾病的患者。

“抗体反应不太可能是一个人的结果的唯一决定因素,”博伊德说。“在患有严重疾病的人中,有些人死亡,有些人康复。其中一些患者产生了强烈的免疫反应,而另一些则有较温和的反应。所以,还有很多其他的事情在发生。免疫系统的其他分支也参与其中。值得注意的是,我们的结果确定了相关性,但没有证明因果关系。”

与其他研究一样,研究人员发现,无症状和轻度疾病患者的抗体水平总体上低于严重疾病患者。病情恢复后,大多数患者在症状出现后1 ~ 4个月或估计感染日期后,IgM和IgA水平稳定下降至低水平或检测不到,IgG水平明显下降。

博伊德说:“这与我们社区中经常传播导致普通感冒的其他冠状病毒的情况相当一致。”“在一年内或更早的时候再次感染并不罕见。SARS-CoV-2疫苗接种的免疫应答是否比自然感染引起的免疫应答更强,或持续时间更长,仍有待观察。很有可能会更好。但还有很多问题需要回答。”

Boyd是全国癌症研究所的Seronet血统科学网络的联合主席,国家最大的协调研究努力研究对Covid-19的免疫反应之一。他是斯坦福斯坦福州Seronet的卓越中心的主要调查员,这在对SARS-COV-2的免疫力的机制和持续时间来解决严重问题。

“例如,如果有人已经被感染了,他们应该得到疫苗吗?如果是这样,他们应该如何优先考虑?“博伊德说。“我们如何在接种疫苗的人群中调整Seroprevalence研究?如何从自然感染引起的疫苗接种中的免疫力如何?疫苗可以保护多长时间?这些都是非常有趣的,重要的问题。“

参考:”定义的特性和抗体反应时间SARS-CoV-2感染与疾病严重程度和结果”凯瑟琳Roltgen,阿比盖尔·e·鲍威尔,奥利弗·f·Wirz布莱恩·a·史蒂文斯凯瑟琳·a·霍根Javaria Najeeb,莫莉猎人,汉娜王,马来亚k . Sahoo ChunHong黄,山本的身影,Monali马诺,贾斯汀Manalac,安娜r . Otrelo-Cardoso Tho d·范教授Arjun Rustagi,安吉拉·j·罗杰斯,尼噶h·沙阿,凯瑟琳·a·布利什,詹妮弗·r·科克伦西奥多·s . JardetzkyJames L. Zehnder, Taia T. Wang, Balasubramanian Narasimhan, Saurabh Gombar, Robert Tibshirani, Kari C. Nadeau, Peter S. Kim, Benjamin A. Pinsky和Scott D. Boyd, 2020年12月7日,科学免疫学
DOI:10.1126 / sciimmunol.abe0240

该研究的其他斯坦福合作作者是客座病理学讲师凯瑟琳·霍根(Catherine Hogan);博士后学者Javaria Najeeb博士、Ana Otrelo-Cardoso博士;医学住院医师王汉娜;研究科学家Malaya Sahoo博士;研究方向:黄春红,博士;研究科学家山本文子;实验室主任Monali Manohar博士;高级临床实验室科学家Justin Manalac;Tho Pham,医学博士,临床病理学助理教授;医学研究员Arjun Rustagi,医学博士; Angela Rogers, MD, assistant professor of medicine; Nigam Shah, PhD, professor of medicine; Catherine Blish, MD, PhD, associate professor of medicine; Jennifer Cochran, PhD, chair and professor of bioengineering; Theodore Jardetzky, PhD, professor of structural biology; James Zehnder, MD, professor of pathology and of medicine; Taia Wang, MD, PhD, assistant professor of medicine and of microbiology and immunology; senior research scientist Balasubramanian Narasimhan, PhD; pathology instructor Saurabh Gombar, MD, PhD; Robert Tibshirani, PhD, professor of biomedical data science and of statistics; and Kari Nadeau, MD, PhD, professor of medicine and of pediatrics.

本研究得到了美国国家卫生研究院(授予RO1AI127877、RO1AI130398、1U54CA260517、T32AI007502-23、U19AI111825和UL1TR003142)、皇冠家族基金会、斯坦福母婴健康研究所、瑞士国家科学基金会和Coulter COVID-19快速反应奖的支持。

Boyd,Röltgen,Kim和Powell已提交与SARS-COV-2抗体的血清学检测相关的临时专利申请。

是第一个评论关于“针对关键病毒蛋白的免疫应答中抗体的比例影响COVID-19的严重程度”

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