2021年4月28日

B细胞如何对抗COVID-19病毒

从Covid-19回收的患者的产生抗体的B细胞揭示了一种新的交叉反应性抗体，以及使一些B细胞在中和病毒中更有效。

在COVID-19患者体内，免疫系统的B细胞正全力抗击SARS-CoV-2病毒。但有些B细胞在这方面比其他的更好。现在,科学家们从麻省理工和哈佛,麻省总医院,加州理工学院,布莱根妇女医院,和其他机构首次描述的B细胞主要特征有效地中和,或灭活,SARS-CoV-2病毒和相关冠状病毒。

的研究团队血液样本从14人从Covid-19恢复，并揭示了B细胞中的基因表达的明显模式，其产生紧密结合并中和SARS-COV-2的抗体。他们还发现了一种新的抗体BG10-19，它中和病毒，令人担忧的变体，如在英国和南非第一个所发现的那些，导致2003年SARS爆发的冠状病毒。

研究结果今天发表在细胞，可以帮助科学家更好地理解为什么有些人对现有的COVID-19疫苗或疗法反应不佳，这是改善疫苗和治疗的第一步。

“通过研究新冠肺炎康复患者，我们了解了很多身体防御机制。我们发现并不是所有的B细胞都是一样的，有些是超级抗体制造者。该研究的资深合著者、布罗德研究所核心成员、克拉曼细胞观测站和免疫学项目主任、传染病和微生物组项目联合主任拉姆尼克·泽维尔(Ramnik Xavier)说，这些发现为如何设计能够中和几种冠状病毒的抗体提供了见解。麻省总医院计算与综合生物学中心主任，哈佛医学院医学教授。“这项工作是护理人员、免疫学家、计算生物学家和结构生物学家惊人的多机构合作的结果。”

更好的B细胞

B细胞或B淋巴细胞，是身体适应症免疫反应中的关键球员。在新的病毒感染后的日子里，B细胞产生识别入侵病毒独特部位的抗体，将其标记为其他免疫细胞破坏。最终，这些B细胞中的一些存储为“存储器B细胞”，帮助身体在将来更快地发射攻击对抗同一病毒。

虽然其他科学家研究了对SARS-COV-2强烈粘合的抗体 - 并且使用了设计疫苗和治疗方法 - Xavier的集团的信息，请想知道是否有任何关于产生这些强大抗体的B细胞的任何独特。

“我们希望最终了解为什么有些人对COVID-19或现有疫苗有更强的免疫反应，”新论文的共同第一作者、泽维尔大学Broad实验室的研究人员、马萨诸塞州总医院的胃肠病学研究员约翰内斯·沙伊德(Johannes Scheid)说。

Scheid以及其他联合作者的加州理工学院Christopher Barnes宽敞，他们的同事分析了来自于2020年3月诊断的14名Covid-19患者的血液样本。样品来自Covid-19 Biobank这是宽，生物原和大众普通广场之间的合作努力。

研究人员研究了每位患者的B细胞，发现超过6,000次与SARS-COV-2病毒结合。它们从92个抗体缩小了来自四个血清最强烈中和病毒的抗体，并研究产生这些抗体的B细胞。

与SARS-COV-2最顽固地反应的B细胞具有独特的基因表达模式，这些模式在不同患者中共用。最强烈地束缚和中和病毒的B细胞属于称为记忆B细胞和活化B细胞的细胞群。这些B细胞主要产生称为免疫球蛋白G（IgG）而不是其他免疫球蛋白类型的抗体。

沙伊德说:“要了解当前某些免疫反应的不足之处，有一张成功的B细胞反应的地图是很重要的。”“这就是我们在这里所做的——我们创造了一幅画像，现在我们可以将其与其他免疫反应进行比较。”

研究人员接下来希望在免疫抑制的Covid-19患者中表征B细胞反应，看看B细胞对当前Covid-19疫苗的反应是否类似于他们所研究的Covid-19患者所看到的。最终可能让研究人员了解接种疫苗的人在从Covid-19恢复的人中有何不同，以及如何更好地保护免疫抑制患者对Covid-19。

抗体洞察力

当研究团队看待最有效的B细胞产生的抗体时，特别是一个称为BG10-19的一种抗体，捕获了研究人员的注意。BG10-19不仅中和所研究的SARS-COV-2病毒的所有变体，包括被称为南非和英国变种的病毒，而且也是导致2003年SARS爆发的病毒中和的SARS-COV。

研究人员继续与克里斯托弗巴恩斯，帕克拉巴恩斯，帕克拉巴恩斯，帕克拉Bjorkman等的结构生物学家合作，展示了BG10-19如何中和SARS-COV-2。虽然BG10-19附着在病毒上的某个区域，但是其他抗体也认识到，该团队发现它以先前尚未描述的方式绑定，将病毒锁定到闭合构象中。