艾沐蒽联合发表Nature子刊 | 发现新冠免疫原特异的B细胞新亚群

导读:

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。冠疫情什么时候能结束?相信这是很多人心里已经问了一年多的问题,但是目前仍无批准上市的特效药。

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。

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 文献解读 

2021年5月17日,艾沐蒽联合中山大学陈耀庆教授课题组在 Signal Transduction and Targeted Therapy (IF=13.49)发表题为“RapidIsolation and Immune Profiling of SARS-CoV-2 Specific Memory B Cell inConvalescent COVID-19 Patients via LIBRA-seq”的研究论文,该研究利用单细胞测序及抗原特异性连接测序,从新冠康复患者外周血样品中发现了一群高新冠抗原标记的细胞亚群——活化性记忆B细胞亚群(CD11chigh CD95high),并高效筛选出新冠抗原特异抗体,得到了一个新冠RBD高活性中和抗体(PRNT50 = 0.07μg/ml)。

 研究结果 

本研究对5名恢复期COVID-19患者分离的血浆B细胞和记忆B细胞样本,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,利用单细胞LIBRA-seq(BCR抗原特异细胞测序)测序技术,和艾沐蒽ImmuHub®免疫组NGS平台,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细胞的比例显著高于经典的记忆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CD11chi  CD95hi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%)。

总结与讨论:

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。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,具有发展成新冠治疗性抗体药物的潜力。本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。

 参考文献 

He, B., Liu, S., Wang, Y. et al. Rapid isolation and immune profiling of SARS-CoV-2 specific memory B cell in convalescent COVID-19 patients via LIBRA-seq. Sig Transduct Target Ther 6, 195 (2021). https://doi.org/10.1038/s41392-021-00610-7.