重磅| 复旦大学张文宏团队两篇研究揭示同源或异源加强针增强新冠体液免疫的细胞基础
SARS-CoV-2疫苗增强剂可诱导强烈的体液免疫反应，但其细胞机制尚不清楚。2022年10月22日，复旦大学张文宏、姜宁、仇超及中国科学院分子细胞科学卓越创新中心许琛琦共同通讯在Cell Discovery（IF=38）在线发表题为“Cellular basis of enhanced humoral immunity to SARS-CoV-2 upon homologous or heterologous booster vaccination analyzed by single-cell immune profiling”的研究论文，该研究通过单细胞免疫分析阐明了同源或异源加强疫苗接种增强SARS-CoV-2体液免疫的细胞基础。该研究对同源BBIBP-CorV/BBIBP-CorV或异源BBIBP-CorV/ZF2001方案的受体进行了6个月以上的增强剂量免疫后抗体应答的持久性和单细胞免疫谱进行了纵向研究。两种强化方案都显著提高了中和抗体的产生，抗体可以持续至少6个月。
异源增强剂诱导了更快、更强的浆母细胞反应，其特征是浆细胞的激活比同源增强剂更明显。这种反应归因于记忆B细胞的回忆和B细胞的从头激活。扩大的B细胞克隆在强化剂量接种后可以持续数月，它们的B细胞受体显示出累积突变。抗体的产生与传统树突状细胞(cDCs)的抗原呈递呈正相关，后者通过滤泡辅助T细胞(Tfh)的激活和发育为B细胞的成熟提供支持。cDC/Tfh/B细胞的正常激活可能是由积极的能量代谢所驱动的，谷氨酰胺水解也可能在促进体液免疫中发挥一般作用。作者的研究揭示了增强剂诱导的记忆/适应性体液免疫的细胞机制，并提出了在未来迭代中优化疫苗有效性和持久性的潜在策略。
另外，2022年10月13日，复旦大学王鹏飞、张文宏，胡子欣及中国科学院上海生物化学与细胞生物学研究所许琛琦合作在Cell Discovery发表了另一篇研究题为“Neutralization of Omicron BA.4/BA.5 and BA.2.75 by booster vaccination or BA.2 breakthrough infection sera”的研究论文，这项研究表明所有Omicron亚系都表现出了接种疫苗诱导的中和抗体的大量逃逸，其中BA.4/5最显著。
全球有超过5亿例COVID-19病例，控制COVID-19仍是全球优先事项。疫苗接种是大流行控制的基石。在全球范围内，已接种了近数十亿剂各种COVID-19疫苗。对疫苗诱导的免疫应答进行临床评估，通常涉及免疫原性、安全性和保护效果，有助于公共卫生战略的决策。在大流行期间开发的不同疫苗中，灭活疫苗目前在中国和世界其他地区被广泛使用。使用刺突蛋白的受体结合域（RBD）作为抗原的蛋白质亚基COVID-19疫苗不需要严格的冷链物流和储存，这是促进疫苗在全球供应中可及性的一个因素。
先前的研究发现，接种疫苗的病例改善了临床结果。然而，已观察到，在第二次接种初级系列疫苗5-7个月后，疫苗对与COVID-19相关的住院和死亡的有效性下降，特别是对各种免疫逃避变异。同源或异源疫苗的强化剂量似乎增加了对住院的保护作用，并防止疾病发展到严重阶段。根据一项现实研究，三剂灭活疫苗的调整疫苗对症状性COVID-19的有效性估计为78.8%，异源增强剂的有效性为93.2%-96.5% 。在采用三剂灭活疫苗计划后，调整后的疫苗有效性为住院率86.3%和COVID-19相关死亡率86.7% 。在所有评估的临床终点，异源增强剂似乎显示出比同源增强剂更高的疫苗有效性。
Tfh在高抗体组中升高（图源自Cell Discovery ）
接种疫苗后，免疫系统保留了一种记忆能力，提供保护，免受后续感染，防止疾病发展到严重阶段。适应性免疫系统的记忆细胞和在体内巡逻的抗体可以识别入侵者，并在再次遇到入侵者时产生快速反应。这些成分在体内持续的时间决定了免疫记忆的持久性。在大多数研究中，这些都是通过抗体的效价和光谱以及抗原特异性B细胞和T细胞的大小来量化的。在初级疫苗系列接种后，抗体滴度下降，因此提倡增加剂量。然而，在强化剂量之后，抗体对先前和目前循环的变种的持久性、强化剂激活的B细胞免疫的确切细胞过程以及记忆B细胞可以持续多长时间都是不透明的。
大量单细胞5 ' mRNA和V(D)J测序(scRNA/V(D)J-seq)可以在单细胞分辨率下提供细胞异质性和免疫库多样性的景观视图。在此之前，这种方法已被用于BNT162b2疫苗诱导的抗原特异性CD8 T细胞应答。scRNA-seq和scV(D)J-seq共同有助于了解B和T细胞的克隆性、疫苗诱导的细胞表型和转录特征，对COVID-19的干预有很大的帮助。
在本研究中，该研究检查了RBD-亚单位疫苗(ZF2001)和灭活疫苗(BBIBP-CorV)强化剂量后适应性体液免疫反应的激活和记忆阶段，并以两剂灭活疫苗为启动剂。利用单细胞免疫谱图，揭示了发挥促进作用的细胞基础，并强调了与抗体产生相关的关键代谢途径，这两者可能引导下一代具有更高和更持久疗效的新一代SARS-CoV-2疫苗的开发。
来源：iNature、病毒学界
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