COVID-19可能引起与SARS不同的人体免疫反应

BioArtReports  3月19日
责编|雪月

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研究以Viral Invasion and Type I Interferon Response Characterize the Immunophenotypes during Covid-19 Infection 为题发表在预印本SSRN上。 在观察了四例病人发病初期、危重期（ICU）、以及康复期等三个时期的样本之后，他们发现，多种免疫细胞中病毒入侵留下的痕迹以及Ⅰ型干扰素的下游基因表达被激活是危重期病人最明显的免疫特征。而病毒入侵免疫细胞的现象与新冠病毒受体ACE2在免疫细胞中的表达并无相关性，但与危重症的出现直接相关。而且，外周血内的干扰素-alpha总量与危重症的病程也密切相关。该研究首次描述了新冠病毒感染的危重病人的主要免疫特征。

该研究发现了几个关键的新冠病毒感染引起的特征性免疫现象。（1）在病毒感染早期，甚至在发热咳嗽等症状出现之前，外周血内就能找到被病毒感染且双链RNA病毒感受器蛋白RIG-I、MAD5、LGP2过度激活的免疫细胞（包括T、B、以及单核细胞等）；（2）新冠病毒感染危重期的病人外周血免疫细胞中，一型干扰素活化的上下游反应均被进一步激活，这可能与外周血内pDC的出现，以及血清中干扰素-alpha含量的大量升高有关；（3）新冠病毒感染病人康复期伴随着免疫细胞中病毒感染与一型干扰素反应的明显降低甚至消失；（4）除了Ⅰ型干扰素以外，其他细胞因子的大量表达并不是新冠病毒感染引起的外周血内免疫变化的主要特征，病人的其它基础疾病可能改变这一单纯病毒感染引起的免疫现象。

在对新冠病毒感染引起相关免疫反应的研究中，他们发现了它与非典（SARS-CoV）感染的不同。在非典感染造成的免疫反应中，迟到的Ⅰ型干扰素激活是非典病毒致死的重要因素【1】。而病毒载量和一型干扰素的含量均与危重期致死性肺炎症状无直接关联。相反，大量天然免疫与获得性免疫反应中活化的细胞因子风暴可能是非典致命的元凶。scRNA-seq研究揭示的病毒感染/一型干扰素激活可能与病程直接关联的现象初步提示，新冠病毒与非典引起的免疫失调可能有所不同（如下图所示）。抑制病毒的感染与复制可能对控制新冠病毒感染的病情发展尤为关键。

  SARS-CoV和Covid-19感染在免疫发病机制中的关键区别

Ⅰ型干扰素在临床中长期用于抗病毒治疗，而且在多数病毒感染治疗中发挥了巨大作用【2】。在《关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）的通知》中，干扰素-alpha就是推荐的普通抗病毒治疗的首选药物之一。以前的研究提示，抑制Ⅰ型干扰素可能逆转非典感染的病情进展。该研究仅仅观察到危重病人自身的干扰素-alpha被大量激活的现象。然而，目前的研究并不能揭示干扰素-alpha在新冠病毒感染病程进展中的确切作用。希望进一步的临床与基础研究能为我们找到答案。

原文链接
https://papers.ssrn.com/sol3/papers.cfm?abstract_id=3555695


参考文献


1. Channappanavar R, Fehr AR,Vijay R, et al. Dysregulated Type I Interferon and Inflammatory Monocyte-Macrophage Responses Cause Lethal Pneumonia in SARS-CoV-Infected Mice.Cell host & microbe 2016;19:181-93.

2. Snell LM, McGaha TL,Brooks DG. Type I Interferon in Chronic Virus Infection and Cancer. Trends in immunology 2017;38:542-57.
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