1
复旦大学张文宏团队揭示同源或异源加强针增强新冠体液免疫的细胞基础
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）在线发表新论文，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。
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。
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。
出版信息
标题:
Cellular basis of enhanced humoral immunity to SARS-CoV-2 upon homologous or heterologous booster vaccination analyzed by single-cell immune profiling
出版信息:
Cell Discovery，21 October 2022
DOI:
10.1038/s41421-022-00480-5
2
Nature：新冠病毒基因组重组并不常见，但集中发生在它的刺突蛋白编码区域
在一项新的研究中，来自美国加州大学圣克鲁兹分校等研究机构的研究人员对数百万个SARS-CoV-2基因组的分析发现，该病毒的重组并不常见，但当这种重组发生时，它最常发生在该病毒的刺突蛋白区域，该区域使这种病毒能够附着并感染宿主细胞。
这项新的研究详细介绍了这些作者开发的一个新软件，用于搜索COVID-19系统发育树，即SARS-CoV-2病毒的进化历史图，以寻找重组的发生。这个软件是开源的，允许公共卫生官员使用它来追踪他们社区内的重组情况。
当这种病毒的两种遗传上不同的形式发生杂交时，就会发生重组。这项新研究着重关注可检测的重组，即杂交产生一个新的基因序列，而不是两个序列结合形成一个与现有序列相同的序列。
论文通讯作者、加州大学圣克鲁兹分校巴斯金工程学院生物分子工程副教授Russell Corbett-Detig说，“这对重建这种病毒的进化历史真的很重要。当出现重组时，它不是一棵树，而是许多树，能够准确地追踪这一点对于理解这种病毒的进化真的很关键。”
这些作者分析了160万个SARS-CoV-2基因组序列，发现了589个重组事件，这表明只有大约2.7%被测序的基因组是由重组造成的。这些序列来自加州大学圣克鲁斯分校SARS-CoV-2浏览器，这是一个SARS-CoV-2基因组数据的储存库，现在是有史以来最大的单一物种的基因组序列集合，目前有近1200万个序列。
虽然这些结果显示，重组更频繁地发生在这种病毒的刺突蛋白区域，但目前还不知道其中的原因是什么。这有可能是一种机制偏差的结果，表明这是所有冠状病毒的自然趋势，即重组发生在包含刺突蛋白基因的病毒基因组的3'区域，或者说这种病毒的正向自然选择有利于重组发生在这个区域。
虽然重组确实发生了，但没有证据表明所产生的毒株更有可能具有流行病学上的重要性。事实上，大多数SARS-CoV-2重组变体都会消亡，就像这种病毒的成千上万种变体中的大多数一样。
这种主要由加州大学圣地亚哥分校助理教授Yatish Turakhia在Corbett-Detig实验室接受博士后培训期间编写的一款新软件实现了分析数百万个基因组序列所需的计算壮举。这款名为RIPPLES（Recombination Inference using Phylogenetic PLacEmentS）的软件可以有效地搜索SARS-CoV-2基因组的大规模系统发育树，以找到新序列似乎是该树的两个不同部分的组合的情况。这种称为UShER的SARS-CoV-2系统发育树是由加州大学圣克鲁兹分校的研究人员创建的，是全世界卫生官员用来追踪SARS-CoV-2变体在他们社区传播的主要工具。
这些作者发现，重组最常以“长枝”的形式出现在SARS-CoV-2系统发育树上，使其看起来几个突变是按顺序发生的，这相当罕见。
Turakhia说，“在一种由数百万个序列组成的系统发育树上，你会发现这些长的分支，它们将可检测到的重组的可能实例减少到只有大约1万个分支。这些长的分支使系统发育树上的重组更容易被发现，这使这种新软件的性能得到有效发挥。”
Turakhia和他的团队的目标是继续提高RIPPLES的速度和性能，并开发可视化工具，使它更容易被更多人使用。
知道重组何时发生对于了解这种病毒序列的进化脉络至关重要。重组会使追溯某个特定序列的系统发育树的过程变得复杂，因为SARS-CoV-2重组变体的遗传物质是整个SARS-CoV-2系统发育树的两个区域连接在一起的结果。
这可以帮助政府官员了解一种看似较新的SARS-CoV-2谱系何时真正是首次引入的独立突变，或者说只是社区中已经存在的两个谱系的组合。从公共卫生的角度来看，了解重组发生的时间也很重要，因为它可能使这种病毒更善于躲避免疫反应。
此外，RIPPLES软件的可用性和易用性对基因组学专家和公共卫生官员都有积极意义，他们可以在短短几分钟内有效地搜索一组COVID-19基因组样本的重组。
Corbett-Detig说，“我们的研究工作取得成功的很大一部分原因是，从总体上看，该软件是非常容易获得的，而且计算成本很低。任何人都可以拿着他们的上百个新的SARS-CoV-2基因组序列，在笔记本电脑上只需几分钟就能找出是否有潜在的重组变体。”
出版信息
标题:
Pandemic-scale phylogenomics reveals the SARS-CoV-2 recombination landscape
出版信息:
Nature，11 August 2022
DOI:
10.1038/s41586-022-05189-9
3
新冠导致糖尿病和心血管风险提高
英国伦敦国王学院研究团队在Plos Medicine发表新的研究成果，研究发现早期COVID-19感染导致糖尿病病例增加了81%，并在感染后4至12周内保持在27%；早期COVID-19感染与总体心血管疾病病例增加6倍相关，其中肺栓塞增加11倍，房性心律失常增加6倍，静脉血栓形成增加5倍；心血管疾病病例在感染COVID-19 4至12周后下降，并在感染后12周至1年内恢复到基线水平或以下。
研究筛选了428650名没有DM或CVD的COVID-19患者，并将其与428650名在年龄、性别和家庭实践方面的对照患者单独匹配，并随访至2022年1月；差异分析估计了COVID-19的净效应，考虑了基线差异、年龄、种族、吸烟、体重指数（Body Mass Index，BMI）、收缩压、查尔森评分、指数月份和匹配集；随访时间分为索引日期至第4周（“acute COVID-19”）、索引日期5至12周（“post-acute COVID-19”）和索引日期13至52周（“long 2019 COVID-19”）。
在索引日期之前的时期内，COVID-19患者的糖尿病发病率略高于对照组参与者，心血管疾病的发病率也观察到类似的差异；在COVID-19确诊后的前4周内，糖尿病发病率急剧上升，心血管疾病的发病率更大；在COVID-19确诊后的第一年剩余时间内，COVID-19病例的DM发病率仍然高于对照组，CVD发病率下降至确诊前值。
将DM和CVD的发病率汇总为4个时期：索引日期之前、索引日期后4周内、索引日期后5至12周内和索引日期后13至52周内。在索引日期之前，后来确诊COVID-19患者的糖尿病发病率为每十万名每周15.81例，而未发展为COVID的对照组为11.32例。病例和对照组的CVD发病率分别为每十万名每周14.07例和每十万名每周7.58例；在COVID-19确诊后的前4周内，DM发病率每十万名每周23.79例，CVD的发病率增加到76.92例；5至12周和13至52周期间，CVD发病率分别下降至每十万名每周22.06例和12.63例。因此，在COVID-19诊断后的13至52周期间，CVD的总体发病率下降至病前水平或更低；在同一时期，DM的发病率似乎保持在较高水平：在COVID-19急性期后每十万名每周19.54例和长期COVID期间每十万名每周19.57例。
在急性COVID-19期间，肺栓塞增幅最大：每十万名每周34.67例。该值高于房性心律失常每十万名每周13.93例、静脉血栓形成每十万名每周8.84例、心肌梗塞和缺血性心脏病每十万名每周6.57例、中风每十万名每周6.68例、心脏骤停每十万名每周3.80例以及心肌病和心肌炎每十万名每周2.21例。虽然新冠病毒对CVD类别的相对影响不同，但每种CVD类别的发病率变化的时间过程相似。
出版信息
标题:
Cardiometabolic outcomes up to 12 months after COVID-19 infection. A matched cohort study in the UK
出版信息:
Plos Medicine，19 July 2022
DOI:
10.1371/journal.pmed.1004052
转自：“科研之友 ScholarMate”微信公众号
如有侵权，请联系本站删除！
