Cell子刊|艾沐蒽赋能传染病疫苗研究,让预防更胜一筹

免疫组测序可应用于实体肿瘤和血液肿瘤、自身免疫性疾病、传染病等多种免疫介导的相关疾病领域。近期我们分享了多篇TCR测序在肿瘤研究领域应用的文章,相信大家对该技术的应用方向已有了大致了解,今天我们分享一篇TCR测序应用于传染性疾病研究的文章,希望能帮助大家对免疫组测序有更广泛和深入的了解。

2024年4月26日浙一朱彪主任团队在cell子刊Heliyon杂志发表题为“Increase in HIV reservoir and T cell immune response after CoronaVac vaccination in people living with HIV”的文章,该研究探索了艾滋病患者接种新冠疫苗后HIV病毒储量和T细胞免疫反应的变化。研究采用了艾沐蒽的ImmuHub®TCR测序分析系统监测患者接种疫苗后的TCR库变化和新冠病毒特异性T细胞克隆广度和深度的变化。

研究背景

携带HIV病毒的人群(PLWHs)其免疫系统受到病毒的破坏,抵抗力低下,感染SARS-CoV-2病毒会加重其疾病严重程度和死亡风险,因此接种新冠疫苗对这些脆弱人群的保护至关重要。通过TCR测序探索疫苗接种后的免疫反应有助于提供新见解,为制定更有效的预防策略奠定基础。

研究结果

受试者特征

2021年4月至8月期间共纳入15例男性PLWHs,至少接受了一年的抗逆转录病毒治疗(ART),实施了三次新冠疫苗注射。随访期间,患者的HIV病毒载量始终低于检测下限(20copies/mL),表明持续的病毒学抑制。

疫苗注射后HIV病毒储量增加

注射两针疫苗后,与基线0周相比,2周和12周的细胞相关(cell-associated,CA)HIV RNA和HIV DNA水平均明显增加(图1A、B)。这是HIV持久性的标志。

图1

疫苗注射后TCRβ库多样性增加

Shannon指数、Pielou均匀度指数和Hvj指数均显示了疫苗接种后外周TCRβ库多样性轻微增加(图2A-C),而克隆性在第二剂疫苗后显著降低(图2D)。

图2

VJ基因使用频率差异明显

不同时间点的VJ基因组合重组偏好性差异明显,接种前和接种后2周、12周,优势VJ基因组合主要为V20-1—J2。第三针疫苗接种后,优势组合转变为V5-1—J2(图3A-D)。不同的V(D)J基因重组对于抗原结合至关重要。

图3

overlap克隆型的追踪

通过追踪39个样本中检测到的所有独特克隆型在不同时间点的分布情况,从而说明在疫苗接种的不同阶段免疫库的变化。重叠克隆型的总比例从基线时的31.9%增加至接种后2周时的32.5%和12周的40.4%。追踪某些特定克隆型发现,有一些在接种后丰度增加,还有一些克隆丰度在接种后降低,说明这些高丰度克隆型之间存在潜在联系。(图4A-D)

图4

TRB簇的不同特点

为了鉴定TRB在疫苗接种中的潜在功能,作者根据既往文献中提到的GLIPH2方法鉴定出TOP30的TRB簇(图5A)。在接种后一些簇的比例高出2-3倍,另外还有一些新的簇出现(图5B)。这些TRB簇可能具有相似的抗原特异性。

图5

COVID-19特异性TCR克隆的宽度和深度增加

基于已公开的COVID-19特异性TCR克隆序列,作者进一步探索疫苗接种后的免疫反应。接种后COVID-19特异性TCR克隆的宽度(疾病相关的独特克隆型数量)和深度(疾病特异性克隆的累计频率)均明显增加(图6)。

鉴于SARS-CoV-2不断有新的病毒变异出现,扩大的T细胞宽度可能会起着关键作用。

图6

研究结论

本研究揭示了艾滋病患者接种新冠疫苗后HIV病毒储量和T细胞免疫反应变化。重要的是,本研究采用的艾沐蒽的TCR测序技术,从免疫组库的多个角度分析,监测疾病或治疗状态下机体对病原体的免疫反应,为免疫组测序在传染病研究中的应用方向提供范例。

文献来源:

Xiaorong Peng, Xueling Zhu, Xiang Liu, Ying Huang, Biao Zhu. Increase in HIV reservoir and T cell immune response after CoronaVac vaccination in people living with HIV. Heliyon.  26 April 2024.DOI:https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e30394.

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关于艾沐蒽

杭州艾沐蒽生物科技有限公司成立于2016年,是国际前沿的专注于免疫驱动医学技术的国家高新技术企业。创始人团队来自美国芝加哥大学,在2010年开始使用免疫组基因高通量测序技术开展各种疾病相关研究,于2016年通过自主研发,全国首家推出NGS-MRD血液肿瘤微小残留病(MRD)检测Seq-MRD®,并授权泛生子使用。同时,公司拥有Immun-Traq®肿瘤治疗伴随诊断、Immun-Cheq® |T细胞免疫测评以及ImmuHub®免疫组测序科研服务产品,并布局有基于AI机器学习算法的T-classifier®肿瘤早筛、单细胞测序、TCR-T和抗体发现等平台管线。目前为止发表了数十篇论文,其中包括:The New England Journal of Medicine(IF:158.5), Nature(IF:65), Signal Transduction and Targeted Therapy(IF:40), Cellular and Molecular Immunology(IF:24), Nature Communications (IF:17)等多篇高分杂志。公司构建几十项发明专利和软件著作权为核心的自主知识产权体系,为医院临床、生命科学研究、新药开发等提供解决方案和产品。艾沐蒽专注于通过解码适应性免疫系统来改变疾病的诊断和治疗,并致力于推进免疫驱动医学领域发展。

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