新冠病毒感染削弱人體免疫防禦

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經研究17名急性感染的病人和24名康復病人,並比對未有患病人士的臨床樣本後,發現新型冠狀病毒急性感染削弱了具有重要免疫功能的樹突狀細胞和T細胞,使病毒能逃避宿主的先天性及適應性免疫防禦系統,以致病毒能更有效的傳播及加重病情。

自香港大學醫學院愛滋病研究所、微生物學系和新發傳染性疾病國家重點實驗室的研究人員,與瑪麗醫院、東區尤德夫人那打素醫院以及瑪嘉烈醫院的醫護團隊合作,在香港開展並完成了一項新型冠狀病毒(或稱嚴重急性呼吸綜合症冠狀病毒2型,SARS-CoV-2)急性期感染過程中(即感染後三周内)人體免疫反應的研究。研究成果已於國際著名期刊《免疫》(Immunity)上發表。

病毒減少免疫細胞量

2019冠狀病毒病(COVID-19)大流行已在全球造成超過2000萬人受感染(截稿日),然而關於人體免疫反應為何不足以控制病毒早期傳播以及病情發展的機制尚不清楚。是項研究發現新型冠狀病毒急性感染能顯著減少多種免疫細胞的數量,包括T細胞、自然殺手細胞(Natural Killer Cell)、單核細胞(Monocyte Cell)以及樹突狀細胞(Dendritic Cell)。此外,樹突狀細胞的功能亦被破壞,重症病人中傳統樹突細胞(cDC)和漿狀樹突細胞(pDC)之間的比例顯著上調。在病人出現症狀的首三周内,除了出現淋巴細胞減少症外,儘管中和抗體快速並大量產生,但病毒受體結合區域(RBD)和核殼蛋白(NP)特異性T細胞免疫反應卻出現明顯滯後,此外,這種特異性T細胞免疫反應,更以輔助性T 細胞(CD4)較多,而非殺傷性T細胞(CD8)。

此研究表明,在新冠病毒感染的急性期,功能受損的樹突狀細胞,再加上時序倒轉的強抗體、弱CD8 T細胞免疫反應,可能是導致急性2019冠狀病毒病的重要病理機制。研究對研發疫苗有重要指導意義。

是次研究的聯合通訊作者港大醫學院微生物學系傳染病學講座教授袁國勇指出,「研究反映,使用干擾素β-1b等抗病毒或增強免疫能力的藥物,以加速啟動免疫反應,是降低2019冠狀病毒病發病率和致命率的重要手段。」

有助研發疫苗

領導是次研究的港大醫學院微生物學系陳志偉教授解釋,「研發2019冠狀病毒病疫苗的最大困難,是尚未清楚與免疫保護相關的機制。換言之,我們不了解疫苗誘導怎樣的免疫反應是保護個體所需的元素,因此我們在從受感染的病人中尋找答案。在之前的研究中發現,與輕度症狀病人比較,理應是殺死病毒的中和抗體反而在加護病房留醫的重症病人中找到更高的含量。我們在是項研究進一步闡明了功能失調的樹突狀細胞可能是導致殺傷性T細胞反應滯後的原因,而殺傷性T細胞反應對消滅新型冠狀病毒感染的細胞至關重要。為此,有效的疫苗應該是通過誘導平衡的抗體和殺傷性T細胞免疫反應來保護人體。」

陳教授與其研究團隊基於以上前期研究的理念,研發出兩種有助預防2019冠狀病毒病的疫苗,並已進入生產質量管理規範(GMP)的大批量生產階段,以便接下來應用於人體試驗。3

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