研究將較輕的COVID-19癥狀與以前感染過其他冠狀病毒聯繫起來

斯坦福大學研究人員的一項新研究發現,最近接觸普通冠狀病毒有助於解釋為什麼一些感染SARS-CoV-2的人只出現輕微癥狀。研究顯示,與病情較重的患者相比,在癥狀較輕的 COVID-19患者中,他們更有可能出現先前被類似的、毒性較低的冠狀病毒感染的跡象。

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SARS-CoV-2是2019年底出現的新型冠狀病毒,它的一大謎團是它在人與人之間產生的影響的可變性。斯坦福大學免疫、移植和感染研究所主任 Mark Davis想知道答案是否在於一種被稱為“殺傷性T細胞”的免疫細胞。

Davis說:“很多人得了重病或死於COVID-19,而其他人卻並不知道自己感染了 COVID-19。這是為什麼?”

關於SARS-CoV-2免疫的大量早期工作集中在抗體上。這些是免疫蛋白,能夠迅速鎖定病毒並阻止它感染我們的細胞。但抗體只是我們免疫系統武器庫中的一種武器,而且Davis指出,病原體可以迅速進化出躲避抗體攻擊的方法。

另一方面,“殺傷性T細胞”是免疫系統的大鬥士。它們尋找並摧毀受感染的細胞。在最初遇到病毒后,訓練有素的“殺傷性T細胞”會安靜下來,進入一種記憶模式。它們可以在這種監視狀態下持續數年,一旦目標病原體再次出現,它們就會迅速投入行動。

“記憶細胞是迄今為止在傳染病防禦中最活躍的細胞,”Davis解釋說。”它們是你想要擁有的東西,以抵禦反覆出現的病原體。它們就是疫苗要產生的東西。”

問題是,追蹤“殺傷性T細胞”比簡單測量抗體水平要困難一些。而找出這些細胞被訓練來攻擊的特定病原體,甚至更難。

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SARS-CoV-2是第七種被發現影響人類的冠狀病毒。其中四種是相對無害的,這些冠狀病毒會引起普通感冒。然而,其他的(MERS、SARS和現在的SARS-CoV-2)則是過去20年中一些最令人擔憂的病毒爆發的原因。

為了研究以前訓練的針對普通冠狀病毒的殺傷性T細胞是否能夠解釋為什麼一些人只經歷了輕微的COVID-19癥狀,研究人員首先需要開發一個新的免疫細胞篩選平台。由於SARS-CoV-2與其他冠狀病毒有一定的關係,研究人員繪製了這些病毒共有的幾個肽序列。

一個由24個不同肽序列組成的小組被創建出來。其中一些序列是SARS-CoV-2獨有的,而另一些則與已知的季節性冠狀病毒共享。

研究人員分析了在大流行開始前從受試者身上採集的血樣,發現一些殺傷性T細胞在接觸到SARS-CoV-2時迅速“啟動”,“瞄準了”那些共享的冠狀病毒肽序列。這些免疫細胞沒有花幾天時間來識別和消滅一種新的病原體,而是迅速識別了SARS-CoV-2,因為它與其他冠狀病毒有相似之處。Davis說,這一關鍵因素可能在區分那些溫和的COVID-19病例和更嚴重的病例中發揮了作用。

Davis表示:“在從未注意到自己得了一種疾病和死於這種疾病之間,失去的時間可能會造成差異。”

研究人員隨後在COVID-19患者的血樣上測試了他們的新篩選平台。這一假設很有說服力,那些病情輕微的病例顯示T細胞以幾種冠狀病毒共有的肽序列為目標,而嚴重的病例主要以SARS-CoV-2特有的序列為目標。

“這可能是COVID-19重症患者沒有被感染過,至少最近沒有被較溫和的冠狀病毒株感染過,所以他們沒有保留有效的記憶殺傷性T細胞,”Davis假設說。

這項新的研究提供了一些線索,說明為什麼兒童不那麼容易受到嚴重的COVID-19的影響。先前的研究表明,兒童最近接觸普通冠狀病毒的頻率可能在降低疾病嚴重性方面發揮作用,而Davis認為他的新發現支持了這一假設。

他說:”流鼻涕和打噴嚏是日托環境的典型特徵,冠狀病毒引起的普通感冒是其中的一個重要原因。在美國,多達80%的孩子在出生后的頭幾年裡接觸到了這種病毒。”

約翰斯·霍普金斯大學醫學院的研究人員最近的一項研究發現,SARS-CoV-2和普通冠狀病毒之間這種引人注目的交叉反應性免疫反應可能意味着COVID-19疫苗對普通感冒產生小程度的保護。該研究再次考察了T細胞免疫,發現對一種特定的普通感冒致病冠狀病毒菌株(HCoV-NL63)有強大的疫苗誘導反應。

這項新研究發表在《科學免疫學》雜誌上。

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