无症状感染者与重症患者的免疫应答存在差异

英国规模最大的这类研究发现，没有症状的人和对病毒反应较严重的人对COVID-19的免疫应答存在差异。

来自威康桑格研究所、纽卡斯尔大学、伦敦大学学院、剑桥大学、欧洲生物信息学研究所(EMBL- ebi)以及他们在人类细胞图谱计划中的合作者的研究人员发现，无症状人群的特定免疫细胞水平升高。他们还发现，有更严重症状的人失去了这些保护性细胞类型，但增加了炎症细胞。这些免疫反应的差异可以帮助解释严重的肺部炎症和凝血症状，并可以用来确定开发治疗的潜在靶点。

该研究于今日(2021年4月20日)发表于自然医学这是为数不多的包括无症状人群的研究之一。这项大规模的合作研究是人类细胞图谱计划的一部分，该计划旨在绘制人体的每一种细胞类型，以改变我们对健康、感染和疾病的理解。

到目前为止，COVID-19全球大流行已导致数百万人死亡，并在全球范围内造成更多感染。症状在严重程度上差别很大，从轻微咳嗽到严重呼吸窘迫、血栓和器官衰竭不等。之前的几项研究强调了血液中复杂的免疫反应，但到目前为止，充分协调的免疫反应以及症状患者和渐近患者之间的差异尚未被详细研究。

在一项旨在了解不同免疫细胞如何应对感染的新研究中，一个大型研究团队对130名COVID-19患者的血液进行了分析。这些患者来自英国三个不同的中心(纽卡斯尔、剑桥和伦敦)，从无症状到重症不等。

该团队对约80万个免疫细胞进行了单细胞测序，并对血液中免疫细胞上的细胞表面蛋白质和抗原受体进行了详细分析。他们揭示了参与机体对COVID-19反应的多种免疫细胞的差异。

在那些没有症状的患者中，研究小组发现了B细胞水平的增加，这种细胞产生的抗体存在于鼻腔等粘液通道中。这些抗体可能是我们抗击COVID-19的第一道防线。然而，这些保护性的B细胞在严重症状患者中缺失，这表明在鼻子和其他黏液通道中有效的抗体相关免疫反应的重要性。

研究小组发现，轻微至中度症状的患者体内B细胞和辅助t细胞水平较高，有助于对抗感染，而严重症状的患者体内失去了许多这类免疫细胞，这表明严重疾病患者的这部分免疫系统失灵了。

相比之下，那些有更严重症状并导致住院治疗的人，单核细胞和杀伤t细胞的增加是不受控制的，高水平的单核细胞和杀伤t细胞会导致肺部炎症。患有严重疾病的人体内产生血小板的细胞水平也提高了，这种细胞有助于血液凝结。

纽卡斯尔大学(Newcastle University)资深作者、韦尔科姆桑格研究所(Wellcome Sanger Institute)高级临床研究员穆兹利法·哈尼法(Muzlifah Haniffa)教授说:“这是同类研究中唯一一项着眼于从无症状人群收集的样本的研究，这有助于我们开始理解为什么有些人对COVID-19感染的反应不同。”它也可以解释肺部炎症和血凝块等症状。免疫系统是由许多不同的细胞组组成的，就像管弦乐队是由不同的乐器组组成一样，为了了解协调免疫反应，你必须一起研究这些免疫细胞。”

虽然尚不清楚感染如何刺激这些免疫反应，但该研究从分子层面解释了COVID-19如何导致肺部血栓和炎症风险增加，从而导致患者需要呼吸机。这也揭示了潜在的新治疗靶点，以帮助保护患者免受炎症和严重疾病的影响。例如，有可能开发出降低血小板生成或减少杀伤t细胞产生数量的治疗方法，但还需要更多的研究。

Menna Clatworthy教授是剑桥大学和韦康桑格研究所的高级作者和转化免疫学教授，他说:“这是迄今为止对COVID-19免疫反应最详细的研究之一，并开始帮助我们理解为什么有些人病得很厉害，而另一些人却在不知道自己感染了病毒的情况下抗击病毒。这项新知识将有助于为COVID-19患者确定治疗的具体目标。”

在未来，研究可能会通过观察血液中这些免疫细胞的水平来确定哪些人更有可能患上中度到重度的疾病。

这项研究使用了来自英国三个中心的样本，并发现在一个地理区域的个体与在不同中心的个体的一些抗体反应是相似的，这暗示着这部分免疫反应可能是针对病毒的不同变种而设计的。

欧洲生物信息学研究所(EMBL- ebi)资深作者、研究负责人、英国剑桥癌症研究所高级组长John Marioni博士说:“使用来自三个不同中心的数据，使我们能够了解英国各地人们对COVID-19的反应。这项研究收集的大量数据让我们对不同严重程度的COVID-19感染的免疫反应有了重要了解。”

Berthold教授Göttgens是剑桥大学分子血液学的资深作者，他说:“除了这些发现之外，这项研究的进行方式也是值得注意的，因为它是研究生物医学的一种新方法。”通过将不同的专家聚在一起，我们能够采用分而治之的方法，这使我们能够在特别快的时间内完成工作。这项研究需要大量的团队合作，当时正值流感大流行期间，实验室被关闭。这是一项非常有意义的研究，每个人都明白这项工作的重要性，愿意付出更多努力。”

Wellcome Sanger研究所资深作者、人类细胞图谱组织委员会联合主席Sarah Teichmann博士说:“这是一个利用人类细胞图谱了解COVID-19并确定我们哪些人细胞对感染和治疗至关重要。这些信息可以用来更好地理解为什么不同的人会有不同的反应冠状病毒以不同的方式。这些数据是公开的，可以为开发潜在的新疗法、减少病毒的传播或保护那些开始出现严重疾病的人提供基础。”

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