2021-07-27 09:24

研究表明,为什么不应该跳过第二剂COVID-19疫苗

COVID-19 vaccine

斯坦福大学医学院(Stanford University School of Medicine)研究人员领导的一项研究表明,第二剂COVID-19疫苗对提供广泛抗病毒保护的免疫系统的一部分产生了强大的促进作用。

这一发现有力地支持了不应跳过第二枪的观点。

病理学、微生物学和免疫学教授Bali Pulendran博士说:“尽管RNA疫苗的功效突出,但人们对其工作原理知之甚少。”“所以我们对其中一种细菌引起的免疫反应进行了细致的研究。”

这项研究发表在7月12日的《自然》(Nature)杂志上,旨在找出由辉瑞公司(Pfizer Inc.)销售的疫苗对免疫反应的众多组成部分究竟有什么影响。

研究人员分析了接种过这种疫苗的人的血液样本。他们统计了抗体,测量了免疫信号蛋白的水平,并对242479个独立的免疫细胞的类型和状态的基因组中每个基因的表达进行了特征分析。

“最近全世界的注意力都集中在新冠病毒疫苗上,特别是新型RNA疫苗。”

他与Kari Nadeau医学博士,儿科食品、过敏、免疫学和哮喘Naddisy基金会教授和儿科教授,Purvesh Khatri博士,生物医学信息学和生物医学数据科学副教授共同撰写了这项研究。这项研究的主要作者是普拉布**am博士,Pulendran实验室的资深研究科学家;医学院学生马德琳·斯科特博士,曾是卡特里实验室的研究生;托马斯·哈根博士(Thomas Hagan)曾是普伦德兰斯坦福实验室的博士后学者,现在是亚特兰大耶基斯国家灵长类动物研究中心的助理教授。

未知的领域

Pulendran说:“这是RNA疫苗首次用于人类,我们不知道它们是如何发挥作用的:提供95%的抗COVID-19保护。”

传统上,批准新疫苗的主要免疫学基础是它们诱导中和抗体的能力:由称为B细胞的免疫细胞产生的个性化蛋白质,它可以将自己固定在病毒上,并阻止病毒感染细胞。

“抗体很容易测量,”Pulendran说。“但免疫系统要复杂得多。抗体本身并不能完全反映其复杂性和潜在的保护范围。”

Pulendran和他的同事评估了所有受疫苗影响的免疫细胞类型:它们的数量、激活水平、它们表达的基因以及它们在接种后制造和分泌的蛋白质和代谢物。

Pulendran和他的同事们研究的一个关键免疫系统组成部分是T细胞:搜索并摧毁不像抗体那样附着在病毒颗粒上的免疫细胞,而是探测身体组织中带有病毒感染迹象的细胞。一旦找到它们,它们就会撕裂这些细胞。

此外,先天免疫系统,即第一反应细胞的组合,现在被认为是极其重要的。Pulendran说,这是人体的第六感,它的组成细胞最先意识到病原体的存在。尽管它们并不擅长区分不同的病原体,但它们分泌“发令枪”信号蛋白,启动适应性免疫系统的反应——攻击特定病毒或细菌物种或菌株的B细胞和T细胞。在适应性免疫系统加速运转的一周左右的时间里,先天免疫细胞执行关键任务,通过吞食或释放有毒物质(尽管有些不分青红皂白)——任何在它们看来像是病原体的东西——来阻止早期感染。

另一种疫苗

辉瑞公司的疫苗和Moderna Inc.生产的疫苗一样,其工作原理与传统疫苗截然不同。传统疫苗由活的或死的病原体、单个蛋白质或碳水化合物组成,这些蛋白质或碳水化合物可以训练免疫系统瞄准并消灭特定微生物。相反,辉瑞和Moderna的疫苗含有制造刺突蛋白的遗传配方,这种刺突蛋白是导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒用来附着在其感染的细胞上。

2020年12月,斯坦福医学院开始为人们接种辉瑞疫苗。这促使Pulendran想要收集一份完整的关于免疫反应的报告。

该团队选择了56名健康志愿者,在第一针和第二针注射前后的多个时间点抽取了他们的血液样本。研究人员发现,正如预期的那样,第一针增加了sars - cov -2特异性抗体水平,但没有第二针那么多。第二枪也能做第一枪做不到或几乎做不到的事情。

普伦德兰说:“第二针的效果远远超过第一针。”“它刺激了抗体水平的多重增加,一个可怕的t细胞反应,这是第一次单独注射后所没有的,和一个惊人的增强先天免疫反应。”

出乎意料的是,Pulendran说,疫苗——尤其是第二剂疫苗——引起了新发现的第一反应细胞群的大规模动员,这些细胞通常是稀少和静止的。

这些细胞是由Pulendran领导的最近一项疫苗研究首次发现的,它们是通常丰富的单核细胞的一小部分,表达高水平的抗病毒基因,在实际的COVID-19感染中几乎没有变化。但是辉瑞的疫苗诱导了他们。

这种特殊的单核细胞群是先天博物馆的一部分,在接种疫苗前只占所有循环血细胞的0.01%。但在第二次注射辉瑞疫苗后,它们的数量增加了100倍,占所有血细胞的整整1%。此外,他们的性情变得更少的炎症,但更强烈的抗病毒。普伦德兰说,它们似乎具有独特的能力,能够对各种病毒感染提供广泛的保护。

Pulendran说:“在加强免疫后仅仅一天,这些细胞的频率就惊人地增加。”“有可能这些细胞不仅能够对SARS-CoV-2产生抑制作用,还能对其他病毒产生抑制作用。”