编者按:人体是有免疫细胞的,新型冠状病毒感染时,机体内的免疫细胞如何防御和应对呢?今天我们特邀中国免疫学会理事兼湖北省免疫学会常务理事杨想平教授介绍免疫细胞的一个群体—T淋巴细胞对冠状病毒的应答。
杨想平教授:
当前,2019新型冠状病毒(2019-nCoV)肆虐武汉。由于尚无特异性针对该病毒的药物,所以临床对病人的治疗多为对症处理和支持疗法,清除病毒主要依靠人体自身的免疫细胞。
T淋巴细胞是机体清除病毒的关键免疫细胞,主要包括辅助性T细胞和杀伤性T细胞。辅助性T细胞既可分泌细胞因子介导细胞免疫清除病毒,也可协助另一种重要的免疫细胞---B淋巴细胞产生抗病毒的特异性中和抗体。杀伤性T细胞可直接杀死被病毒感染的细胞,让病毒与细胞同归于尽。生理情况下,T细胞处于初始状态,就像待在兵营里的士兵,一旦病毒进入机体,T细胞就会被激活,上阵杀灭病毒。T细胞对病毒的清除是特异性的,即特定的T细胞只清除特定的病毒。
目前尚缺乏T淋巴细胞在新型冠状病毒肺炎中具体作用的研究报告。但基于该病毒与引起SARS的冠状病毒(SARS-CoV)及引起MERS的冠状病毒(MERS-CoV)的相似性,我们可通过SARS时T淋巴细胞发挥作用的过程推测T淋巴细胞对该新型冠状病毒的作用。SARS-Cov首先感染气道上皮细胞,随后肺内存在的呼吸道树突状细胞(rDCs)从感染的呼吸道上皮细胞裂解碎片中捕获SARS-CoV抗原,在处理病毒的同时迁移到引流淋巴结(包括纵隔和颈部淋巴结),以MHC/肽复合物的形式将处理过的病毒成分提呈并激活部分初始T淋巴细胞。活化后的辅助性T淋巴细胞和杀伤性T淋巴细胞大量增殖并迁移到肺部感染部位清除病毒。T细胞的主要武器有:抗病毒细胞因子(IFN-γ、TNF-α、IL-2等);直接杀死感染细胞的穿孔素和颗粒酶等。另外,T细胞还可释放趋化因子招募更多的免疫细胞到感染部位共同清除病原体。老年人的初始T细胞减少,尤以杀伤性T细胞减少为甚;在感染病毒后T细胞活化和增殖能力也较年轻人弱,不易清除病毒,这可能是老年人易出现危重症的原因之一。正常个体产生足够强的T细胞应答和大量能中和病毒的抗体约需要2周左右时间,所以临床治愈出院(连续三天不发热,两次核酸检测阴性)一般需要2-3周。
临床发现新型冠状病毒感染患者外周血中淋巴细胞和T细胞减少,原因未明。SARS患者也存在类似现象,在急性期辅助性T细胞和杀伤性T细胞都急剧减少,T细胞活化程度也降低。SARS重症患者都存在T细胞应答延迟和持续性病毒感染。这提示重症患者可能出现了T细胞应答缺陷,导致机体抗病毒能力降低。目前尚未发现冠状病毒直接感染T细胞。但在SARS患者中,树突状细胞功能和迁移能力受损可能是导致T细胞应答降低和数量减少的原因。应激反应也有可能诱导T细胞凋亡。在临床治疗和疫苗研发中应将增强T细胞应答作为重点突破方向。
参考文献
Li Q et al. Early Transmission Dynamics in Wuhan, China, of Novel Coronavirus–Infected Pneumonia. The New England Journal of Medicine (2020)
Camil Castelo-Branco et al. The immune system and aging: a review. Gynecological Endocrinology (2014)
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供稿人介绍:杨想平,华中科技大学同济医学院免疫学系主任,教授,博士生导师。
(采编:湖北省免疫学会暨武汉免疫学会 秘书处)