科研人员发现新冠免疫原特异的B细胞新亚群
来源：公共卫生学院（深圳） 2021-05-21 20:35
目前，全球已有超过1.6亿人确诊感染新型冠状病毒肺炎，超过340万死亡，严重危害全球公众健康。体液免疫应答抗是抵抗新冠病毒感染主力军之一，探究新冠病毒感染康复者体液免疫的应答机制，特别是新冠病毒特异的B细胞免疫应答情况，对新冠疫苗的设计以及相关治疗性抗体的研发具有重要意义。然而，目前对特异B细胞的免疫应答了解非常有限。近日，中山大学公共卫生学院（深圳）陈耀庆
目前，全球已有超过1.6亿人确诊感染新型冠状病毒肺炎，超过340万死亡，严重危害全球公众健康。体液免疫应答抗是抵抗新冠病毒感染主力军之一，探究新冠病毒感染康复者体液免疫的应答机制，特别是新冠病毒特异的B细胞免疫应答情况，对新冠疫苗的设计以及相关治疗性抗体的研发具有重要意义。然而，目前对特异B细胞的免疫应答了解非常有限。
近日，中山大学公共卫生学院（深圳）陈耀庆课题组与校内多个研究组，及中科院武汉病毒所和复旦大学通力合作，对康复新冠肺炎患者的记忆B细胞和浆细胞开展了一系列研究。利用单细胞LIBRA-seq（BCR抗原特异细胞测序）测序技术，通过基因表达谱系的差异分析，研究人员发现一群独特的活化性的记忆B细胞亚群，这群细胞高表达CD11c与CD95基因。该细胞亚群表达新冠免疫原特异的B细胞的比例显着高于经典的记忆B细胞亚群。进一步针对抗原标记细胞的抗体亚型分布分析发现，活化性记忆B细胞亚群含有高达55.2%比例的IgG及27.5%比例的IgA，远高于经典的记忆性B细胞亚群12.0%比例的IgG与24.1%比例的IgA。表明CD11chiCD95hi活化性记忆B细胞亚群有可能在抗新冠体液免疫中扮演了重要角色。此外，研究结果揭示了新冠感染后康复者体内配对BCR谱系的多样性和新冠特异抗体重链及轻链的非随机配对规律，有趣的是，研究人员还发现在不同康复期患者之间存在共享克隆抗体，其轻重链VJ基因相同，CDR3区域高度相似（>80%）。
由于VDJ重组和体细胞超频突变，BCR多样性可高达1013，若用常规流式分选和单细胞RT-PCR，工作量巨大且效率低下且。本文章中研究人员巧妙联合LIBRA-seq与单细胞技术，利用抗原标记量特异性，高达56%（23/41）的抗体经ELISA鉴定为SARS-CoV-2 RBD，S1，NP阳性抗体。在这一系列的RBD抗体中，通过生物学功能检测，发现其中RBD特异人源抗体C14646P3S在体外对SARS-CoV-2活病毒具有非常强的抑制病毒复制的能力，其PRNT50值为0.07μg/ml，具有发展成治疗性抗体药物的潜力。
综上所述，研究人员利用高通量单细胞测序与LIBRA-seq技术发现了一群独特的活化性记忆B细胞亚群(CD11chigh CD95high)，该群细胞具有高水平的抗原标记量，对后续分析新冠B细胞应答具有潜在价值。研究人员在分析了BCR频谱后结合LIBRA-seq能高效筛选出新冠抗原特异性抗体，并得到一个新冠RBD高活性中和抗体（PRNT50=0.07μg/ml）。该研究对于在单个细胞水平洞察SARS-CoV-2感染后的B细胞免疫反应具有重要的参考价值。
该研究成果于近日在Signal Transduction and Targeted Therapy杂志以长文形式发表，论文题为“Rapid Isolation and Immune Profiling of SARS-CoV-2 Specific Memory B Cell in Convalescent COVID-19 Patients via LIBRA-seq”。(生物谷Bioon.com）
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