新冠「抗體」難持久原因找到了!《Cell》:病毒讓免疫系統失憶

香港傳出一例新冠二度感染患者,為什麼新冠病毒的自然感染,不能使患者長期保有免疫力呢?在近期的《Cell》上,哈佛大學的研究團隊發布了一項最新發現:新冠感染的免疫風暴,可能會影響人體記憶B細胞的產生,從而使患者難以維持對新冠病毒的長期免疫。

這項研究發現,重症新冠肺炎患者的淋巴結和脾臟內,明顯缺少記憶B細胞產生所必需的結構—生法中心(Germinal center),也缺少能夠表達轉錄因子BCL-6、幫助生發中心形成的一類濾泡輔助性T細胞。

出現免疫風暴的重症患者身上,這種生發中心的缺少最為明顯,於是患者在應對二次感染時,體液免疫功能就會受到明顯影響。

過去就有研究指出,冠狀病毒感染無法長期有抗體

其實早在SARS、MERS這兩種同樣由冠狀病毒導致的呼吸道傳染病時,就有研究指出除了少數患者外,多數被自然感染的患者,體內的特異性抗體都不能長期保持在較高值,但這種現象的原因卻一直沒有被解釋清楚。

雖然有研究提出,新冠病毒等冠狀病毒感染人體,可能導致淋巴細胞減少、淋巴結萎縮甚至耗竭,但其它的病毒或病原體感染中也出現過類似情況。冠狀病毒感染是有什麼特殊之處,導致長期的體液免疫不能確立,還得進一步分析。

扁桃體濾泡中的TNF-α抑制免疫生成

在本次研究中,哈佛大學團隊首先將新冠肺炎死亡患者的胸腔淋巴結,與年齡相仿、但因其它原因死亡者的淋巴結進行了對比,發現重症新冠肺炎患者,不管是在感染10天內病亡,還是15天後才不治身亡,淋巴結內都明顯缺少生發中心形成。

接下來對脾臟這個主要免疫器官的分析,研究團隊也得到了類似的結論,重症新冠肺炎患者脾臟內的B細胞、T細胞都明顯減少,其中對生發中心形成有重要作用的BCL-6陽性B細胞,以及BCL-6陽性濾泡輔助性T細胞明顯缺乏。

而在分析新冠肺炎患者的扁桃體時,研究團隊發現了可能導致淋巴結和脾臟生發中心減少的原因:扁桃體濾泡周圍存在大量的TNF-α。而去年有研究顯示,細菌感染後的免疫風暴中,大量TNF-α就會抑制生發中心的形成 。

專家推測:抗體難持久的問題應不會出現在疫苗上

雖然進一步的分析顯示,即使沒有生發中心和濾泡輔助性T細胞的幫助,人體免疫系統仍然能產生一定的體液免疫,但由於B細胞的分化成熟受到影響,無論是免疫強度還是效率都明顯削弱,也很難維持長效的體液免疫作用。

研究通訊作者Shiv Pillai表示:「沒有生發中心,就沒有對抗原的長期免疫記憶。」這也是其它冠狀病毒可能反复感染人體的原因。但研究團隊也表示,由於新冠疫苗一般不會引發免疫風暴,疫苗的保護效果應該不會受到本次發現的影響。

參考資料: Loss of Bcl-6-expressing T follicular helper cells and germinal centers in COVID-19

文/林以璿 圖/林以璿

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