Nat Rev Immunol：深度解析COVID-19发生的免疫机制、炎症机制和干预策略

2020年5月27日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，一项刊登在国际杂志Nature Reviews Immunology上题为“The trinity of COVID-19： immunity， inflammation and intervention”的综述文章中，来自新加坡A*STAR研究所等机构的科学家们概述了COVID-19发生的免疫、炎症和干预机制。

图片来源：Tay, M.Z，et al. Nat Rev Immunol，doi：10.1038/s41577-020-0311-8

SARS-CoV-2是诱发COVID-19传播扩散的病原体，研究人员一直在分析SARS-CoV-2的特性，以希望能够理解其背后的致病机制，从而为开发有效的疗法提供研究基础；这篇综述文章中，研究人员概述了SARS-CoV-2感染的病理生理学过程，同时还描述了SARS-CoV-2如何与免疫系统相互作用，以及宿主机体免疫反应异常在疾病进展过程中扮演的关键角色；基于当前对SARS-CoV-2的研究报告来看，研究人员根据其它以下呼吸道为靶点的人类冠状病毒的病理生理学和免疫学特性进行了推测，比如SARS-CoV和MERS等，最后研究者强调了相关潜在治疗干预策略在靶向作用病毒感染和免疫调节上的应用价值。

在这篇综述文章中，研究人员从COVID-19的发病机制、宿主细胞的感染及其预防、炎症免疫发病机制、T细胞免疫和B细胞免疫等方面进行了论述，他们回顾了对SARS-CoV-2病理生理学特性、与靶点细胞相互作用及机体对病毒产生反应（包括免疫反应异常在疾病进展过程中的贡献）的相关研究报道；具体来讲，研究者强调了感染的特定特征对靶向作用病毒或异常免疫反应的潜在治疗性干预措施的影响，此外，研究人员讨论了聚焦适应性免疫反应的多项研究如何为后期科学家们开发疫苗和治疗性单克隆抗体提供重要的信息和线索。

SARS-CoV-2的感染及对肺部细胞的破坏会诱发一系列局部免疫反应，随后就会招募巨噬细胞和单核细胞来对感染产生反应，并释放细胞因子以及产生主要的适应性T细胞和B细胞免疫反应，在大多数情况下，这一过程就能够解决感染问题，然而在某些情况下就会发生功能失调的免疫反应，这或许会引发严重的肺部损伤，甚至全身性的病理性反应。

当COVID-19症状出现一周左右，研究者就能从患者的血液中检测到抵御SARS-CoV-2感染的T细胞和B细胞免疫反应，CD8+ T细胞能直接攻击并杀灭被病毒感染的细胞，而CD4+ T细胞则对于开启CD8+ T细胞和B细胞的功能至关重要，CD4+ T细胞还负责产生细胞因子从而驱动免疫细胞的招募。首例COVID-19患者的尸检报告显示其肺部积聚了单核细胞（可能是单核细胞和T细胞），同时死者外周血中极度活跃的T细胞的水平较低，此外研究者还报道了患者机体淋巴细胞和外周T细胞水平的下降，相关研究结果表明，T细胞会被吸引离开血液进入到感染部位从而控制感染；而在COVID-19患者中，T细胞耗竭的增加及功能多样性的降低就预示着其疾病的严重性，尽管患者的反应会受损，但从COVID-19感染中恢复的患者会出现冠状病毒特异性的记忆T细胞。

图片来源：Tay, M.Z，et al. Nat Rev Immunol，doi：10.1038/s41577-020-0311-8

COVID-19患者的B细胞反应往往与T滤泡辅助细胞反应同时发生，即从患者症状出现后一周左右开始，在SARS-CoV感染患者中，B细胞反应通常首先出现的是对核衣壳蛋白（N蛋白）的反应，在患者症状出现后的4-8天内，对S蛋白的抗体反应就会出现；中和抗体反应（可能是抵御S蛋白的反应）会在第2周开始出现，而大多数患者会在第3周出现中和性抗体；由于SARS-CoV-2的病毒滴度要比SARS-CoV更早达到高峰，因此其抗体反应可能出现地更早，因此，似乎有一部分患者并不会针对SARS-CoV-2产生持久性的抗体，目前研究人员并不清楚这些患者是否会再次容易被感染，抗体很有可能能有效抵御SARS-CoV-2，目前恢复期血清样本已经在COVID-19的临床应用中取得了明显的良好效果，此前其也成功用于SARS的治疗。

最后研究者表示，在这篇综述文章中，我们揭示了SARS-CoV-2感染的多种机制及COVID-19发生的免疫力病理学机制，控制宿主机体炎性反应或许对于靶向作用病毒感染至关重要，而抑制病毒感染并调节功能异常免疫反应的策略或许能够发挥协同作用来阻断多个过程的病理学进展；与此同时，COVID-19患者的免疫功能异常与疾病严重性之间的关联或许也应作为后期科学家们开发疫苗和评估策略的注意事项。后期研究人员深入研究宿主机体应对SARS-CoV-2的免疫反应非常必要，其中包括详细调查影响健康与功能障碍预后的决定因素，相关研究也能帮助研究人员识别出特殊的生物标志物，从而更好地定义免疫相关的保护策略和患者疾病的严重性，从而有效地对患者实施分类管理。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Tay, M.Z., Poh, C.M., Rénia, L. et al. The trinity of COVID-19: immunity, inflammation and intervention. Nat Rev Immunol (2020).doi：10.1038/s41577-020-0311-8