結論:

  1. 醫護人員屬於感染的高危險族群,有些人卻不會感染COVID-19。此研究解釋了這些高接觸者為什麼不會被感染的原因。
  2. 此研究從沒感染過新冠病毒的醫護人員血清中,發現其中一種T細胞,專門針對其他冠狀病毒在人體內複製過程的核心結構:複製-轉錄複合體(RTC)。這種T細胞可以在接觸到新冠病毒時,引起有效的保護作用。
  3. 目前開發COVID-19疫苗的研究大多針對病毒表面的棘蛋白,T細胞的免疫角色和重要性容易被忽略。此研究指出,誘發針對病毒進行複製時所需RTC的T細胞反應,對抗不同型別的冠狀病毒,可能產生廣效性的保護作用,提供了我們另一個疫苗發展策略的選擇。

議題背景:

今(2021)年11月11日,國際期刊《自然》(Nature)發表一篇研究,藉由研究被檢測新冠病毒陰性的人血清中的免疫反應,探討暴露在新冠病毒風險下的人沒有感染病毒的可能原因。研究團隊假設既有的記憶性T細胞會對新冠病毒產生反應,有保護效果的潛力,可快速的控制病毒與中斷感染。因此運用PCR檢測陰性的醫護人員血清,針對病毒感染宿主後複製過程的一個複合體(轉錄複製複合體,簡稱RTC)的T細胞,量測其免疫反應。研究中提到,結果顯示出針對RTC的T細胞(RTC-specific T-cells),是設計新興冠狀病毒疫苗時可納入考量的目標。

研究文獻:

※為了盡快了解研究的重大發現,此為Nature期刊提供的未經編輯文章,在最終發布完稿之前,研究者還可能修正文章內容。

專家怎麼說?

2021年11月11日
長庚大學臨床醫學研究所副教授 顧正崙

這篇剛發表在頂級期刊Nature論文,研究對象是頻繁會接觸到SARS-CoV-2病毒但是沒有病毒感染跡象的照護者,發現他們體內存在針對SARS-CoV-2在內的冠狀病毒蛋白序列反應的T細胞;這些特殊T細胞是來自於接觸到一些低病原性的冠狀病毒所誘發的,由於這些T細胞也會辨認SARS-CoV-2的蛋白而活化,產生保護的免疫反應,解釋這些高接觸者為什麼不會被SARS-CoV-2病毒感染。

在抗感染的免疫能力上,抗體不是唯一的機制,而T細胞免疫可能效果更重要,但是T細胞免疫在抗SARS-CoV-2上的重要性還沒有被證明。這個開創性的研究,除了解釋個人在遇到SARS-CoV-2上的差異反應,可能是來自於之前接觸到其他冠狀病毒誘發的T細胞免疫反應造成的之外,更發現是針對病毒高度相似的功能蛋白上的T細胞,可以在接觸到SARS-CoV-2時起到很有效保護的作用。這發現讓我們需要重新審視T細胞,抗體或是整體免疫系統對抗SARS-CoV-2的角色。

不管是針對感染或是疫苗開發相關的研究中,大部分著重於病毒表面的棘蛋白抗體,並以體外抗體的保護效力實驗作為抗SARS-CoV-2免疫力的衡量。尤其是mRNA或次單位疫苗,都是針對棘蛋白作為抗原,並且衡量誘發的抗體反應,分析保護力。研究指出,誘發針對其他抗原的T細胞反應可能有更好保護,給我們在設計下一代的新冠疫苗時,在選擇抗原、疫苗類型以及免疫反應分析上,有新的想法。舉例來說,可以思考以致病性較弱的冠狀病毒作為減毒疫苗,誘發T細胞免疫,是否是一個更有效可行的方式。

2021年11月11日
高雄醫學大學醫學檢驗生物技術學系教授 王聖帆

這一篇Nature期刊論文研究未曾感染過SARS-CoV-2的醫護人員(這些人員均經過多次的PCR與anti-NP抗體檢測均為陰性),發現其體內存在對於其他冠狀病毒的「複製-轉錄複合體(replication–transcription complex ;RTC)」具有記憶力之專一性T細胞,使得這些醫護人員不易感染SARS-CoV-2。

此研究指出這些醫護人員雖然屬於感染的高危險族群,但是沒有感染的一個重要的因素是受到上述T細胞的保護,並建議可以利用產生「具有交叉反應性T細胞」的方式,來設計目前COVID-19或其他新興的冠狀病毒疫苗。

由於目前COVID-19疫苗策略,主要是誘導免疫系統產生對抗病毒上棘蛋白的抗體來阻斷病毒結合人類的ACE2受體,而達到保護作用。因此目前大多數FDA授權的疫苗,都是選擇以SARS-CoV-2的棘蛋白為目標。但問題是SARS-CoV-2在人群廣泛的感染也導致棘蛋白出現突變,進而演化出不同的SARS-CoV-2變異株,這些變異株的出現也降低疫苗的保護功效。

然而,此研究對於COVID-19的疫苗發展策略提供了另一項選擇,尤其是T 細胞的免疫反應在SARS-CoV-2的保護作用以及扮演的角色與重要性,這是多數人容易忽略的。

另外,此篇論文指出可利用冠狀病毒具有較高保留性的「複製-轉錄複合體(RTC)」來做為目標,能夠引發專一性的T細胞來對抗不同型別的冠狀病毒,產生廣效性的保護作用。加上RTC是病毒進行複製時所需,不太容易產生突變,確實是一個能讓疫苗引發廣效性保護力的抗原。

其實,這個構想並不是非常新穎,因為類似的概念與策略早就在其他病毒上證實過,例如:愛滋病毒、B型肝炎與C型肝炎病毒等。總結,現今的COVID-19疫苗若能使用棘蛋白搭配上述的冠狀病毒RTC,可以同時引發針對病毒棘蛋白的抗體,以及具有交叉反應性的T細胞,使疫苗達到最佳的保護功效。

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曾雨涵

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