1. Author
Patrick C. Wilson 目前擔(dān)任美國(guó)芝加哥大學(xué)（University of Chicago）醫(yī)學(xué)院的免疫學(xué)教授。他曾在俄克拉荷馬醫(yī)學(xué)研究基金會(huì)（OMRF）和康奈爾大學(xué)威爾醫(yī)學(xué)院（Weill Cornell Medicine）擔(dān)任重要職位。他的團(tuán)隊(duì)主要研究B細(xì)胞在健康和疾病中的作用，包括自身免疫性疾?。ㄈ缦到y(tǒng)性紅斑狼瘡）、傳染病（如流感、COVID-19）中的抗體反應(yīng)，以及疫苗開(kāi)發(fā)的免疫學(xué)機(jī)制。
2. Background
2.1?主要甲型流感亞型時(shí)間軸
2.2 甲型流感病毒的亞型分類(lèi)
甲型流感病毒的HA目前已發(fā)現(xiàn)18種亞型（H1-H18），根據(jù)宿主來(lái)源和進(jìn)化關(guān)系可分為：Group 1：H1, H2, H5, H6, H8, H9, H11, H12, H13, H16, H17, H18
H1：常見(jiàn)于人類(lèi)季節(jié)性流感（如H1N1）、豬流感（如2009年大流行株）。
H5：高致病性禽流感（如H5N1、H5N8），可跨種傳播至人類(lèi)。
H9：低致病性禽流感（如H9N2），偶發(fā)人間病例。
Group 2：H3, H4, H7, H10, H14, H15
H3：人類(lèi)季節(jié)性流感（如H3N2），1968年大流行株。
H7：禽流感（如H7N9、H7N7），部分毒株可感染人類(lèi)。
非典型HA：
H17-H18：發(fā)現(xiàn)于蝙蝠，目前未發(fā)現(xiàn)感染人類(lèi)的能力。
3. Methods
1. 蛋白質(zhì)微矩陣
2. ELISA與競(jìng)爭(zhēng)性ELISA
3. ELISPOT
4. 血凝素凝集實(shí)驗(yàn)
5. 假病毒抑制實(shí)驗(yàn)
6. 空斑形成實(shí)驗(yàn)
7. 小鼠實(shí)驗(yàn)
8. 免疫熒光實(shí)驗(yàn)
4. Results
實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)利用蛋白質(zhì)微矩陣手段高通量篩選了HA蛋白交叉反應(yīng)性抗體。從血清檢測(cè)H3N2陽(yáng)性的隊(duì)列人群中挑選出了83株。其中6株H3反應(yīng)性的抗體可以結(jié)合2013的上海與安徽H7N9。為了更全面地評(píng)估接種人群中交叉反應(yīng)性免疫的頻率，我們通過(guò)ELISPOT分析了13名個(gè)體在季節(jié)性疫苗接種后14天的H3/H7反應(yīng)性記憶細(xì)胞的頻率。鑒于交叉反應(yīng)性的抗體基本都結(jié)合在HA的莖部，所以實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)用了一個(gè)嵌合抗原（上海H7的莖與捷克斯洛伐克H4的頭）。發(fā)現(xiàn)其中9%的H3抗體可以和H7發(fā)生交叉反應(yīng)。
緊接著實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)評(píng)估了6株抗體對(duì)2013年上海H7N9的中和能力，發(fā)現(xiàn)其中3株展現(xiàn)的中和效力良好——2B06、2F04、S6-B01。其中S6-B01來(lái)源于A(yíng)/Wisconsin/67/2005（H3N2）；2F04來(lái)源于A(yíng)/Uruguay/716/2007（H3N2）；2B06來(lái)自于California/04/2009 (H1N1)。同時(shí)在設(shè)置1.5 mg/kg、5 mg/kg、15 mg/kg的三個(gè)劑量下觀(guān)察預(yù)防與治療組的小鼠情況，發(fā)現(xiàn)三個(gè)抗體都能起到很好的保護(hù)作用。
緊接著實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)為了檢測(cè)篩選得到的抗體是否具有廣譜的中和能力，檢測(cè)了對(duì)Group1（H1和H5）與Group2（H3、H7、H15）。結(jié)果顯示三個(gè)抗體對(duì)Group2的H3、H7、H15都有良好的中和能力。2F04可以結(jié)合所有Group2亞型；2B06可以結(jié)合H1N1與H5N1亞型；S6-B01同樣可以結(jié)合H1N1與H5N1亞型。就中和能力而言，這些抗體能夠在低濃度下中和H7N9，較高濃度中和H3N2。
鑒于結(jié)合在頭部的抗體具有血凝的功能而結(jié)合在莖部的抗體并不具備此功能。在三株抗體的血凝實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)這三株都不具備血凝的功能，且與莖部抗體CR9114競(jìng)爭(zhēng)。在構(gòu)建病毒點(diǎn)突變測(cè)定抗體結(jié)合表位的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)頭部和莖部都存在可以提高病毒逃逸能力的突變。并檢測(cè)突變病毒的體內(nèi)感染能力，發(fā)現(xiàn)那些能夠逃避莖部的抗體可能對(duì)體內(nèi)病毒適應(yīng)性具有負(fù)面影響。
5. Discussion
作者：Carole J. Henry Dunand
通訊作者：Patrick C. Wilson
單位：Department of Medicine, Section ofRheumatology, Gwen Knapp Center for Lupus and Immunology Research, TheUniversity of Chicago, Chicago, Illinois, USA.
年份：20140714
期刊：The Journal of Clinical Investigation
科學(xué)問(wèn)題 ：接受過(guò)H3疫苗的人群中是否存在H7交叉反應(yīng)的抗體
討論：在這里，實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)報(bào)告了使用抗體微陣列和隨后的功能測(cè)定來(lái)鑒定和表征3種抗體，這些抗體可以中和新出現(xiàn)的H7N9流感病毒株并保護(hù)小鼠免受感染。這些發(fā)現(xiàn)有幾個(gè)重要的意義。首先，證明了H7交叉反應(yīng)抗體誘導(dǎo)接種H1N1或H3
N2甲型流感病毒株并不罕見(jiàn)。先前的研究表明，與HA莖區(qū)結(jié)合的廣泛反應(yīng)性抗體相對(duì)罕見(jiàn)。暴露于這種大流行毒株激活了與保守表位（例如，在莖部區(qū)域）。事實(shí)上，鑒定的H7N9中和抗體之一（2B 06）是通過(guò)接種這種大流行性流感毒株誘導(dǎo)的。重要的是，另外兩種中和抗體體由H3 N2季節(jié)性毒株引發(fā)。雖然已經(jīng)顯示H3 N2感染/疫苗接種可以誘導(dǎo)HA莖反應(yīng)性抗體，但是這些過(guò)去研究的設(shè)計(jì)不能預(yù)測(cè)靶向H3莖表位抗體的頻率。該研究表明，接種季節(jié)性H3 N2疫苗后，Group2交叉反應(yīng)性抗體并不罕見(jiàn)。盡管普通人群的血清保護(hù)水平仍有待確定，但結(jié)果表明，可以通過(guò)引發(fā)交叉反應(yīng)記憶B細(xì)胞的疫苗來(lái)增強(qiáng)針對(duì)H7 N9毒株和其他新毒株的先前免疫力。
更好地了解廣譜中和抗體的靶向表位有助于新型流感疫苗的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。中和莖反應(yīng)性抗體在由VH 1 -69或高度相似的VH 1 -18基因區(qū)段編碼的應(yīng)答中被誘導(dǎo)。2B 06和S6-B 01均由VH 1-18重鏈可變基因區(qū)段編碼，表明這些抗體在典型的結(jié)合HA莖表位的典型應(yīng)答中產(chǎn)生。此外，在殘基384處鑒定的逃逸病毒突變，（ 2B 06的I384 N和S6-B 01的I384T）位于CR 9114抗體靶向的表位。抗體042-100809-2F 04由VH 3 -23編碼。該抗體僅結(jié)和并中和Group2亞型抗體，不結(jié)合2B 06和S6-B01逃逸突變體。此外，2F04與HA變體的結(jié)合模式與CR8020相似，這表明兩種抗體在HA莖區(qū)上具有重疊的結(jié)合位點(diǎn)，但靶向與Group1&2廣泛中和抗體不同的表位。
逃逸突變體的產(chǎn)生導(dǎo)致了有趣的觀(guān)察結(jié)果。第一，抗體S6-B 01與逃逸突變體HA的結(jié)合不因Stalk發(fā)生的突變而改變——這是第一次證明病毒逃逸而不消除抗體結(jié)合。這一機(jī)制將為產(chǎn)生的病毒提供明顯的選擇性?xún)?yōu)勢(shì)，因?yàn)锽細(xì)胞對(duì)該表位的記憶現(xiàn)在將是非保護(hù)性的，從而允許以抗原原罪的方式進(jìn)行免疫逃避。第二，所有3種中和病毒不僅在莖區(qū)發(fā)生突變，而且在HA的球狀頭部結(jié)構(gòu)域發(fā)生氨基酸取代。由于莖結(jié)構(gòu)域中的突變與球狀頭結(jié)構(gòu)域中的突變之間的距離，以及莖結(jié)構(gòu)域中的突變足以強(qiáng)烈干擾與HA的結(jié)合的事實(shí)，球狀頭結(jié)構(gòu)域中的突變不太可能直接影響2F04、2B06和S6-B 01的結(jié)合。此外，這些頭部突變可能會(huì)導(dǎo)致其他影響，如增強(qiáng)對(duì)細(xì)胞受體的親和力或增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，這可能有助于中和抗體的逃逸。
這些研究強(qiáng)調(diào)了接受年度流感疫苗以防止當(dāng)前流行人類(lèi)流感菌株和具有大流行潛力的未來(lái)菌株的重要性。 從小鼠和人類(lèi)中分離出了廣譜中和的單克隆抗體的鑒定是治療方法的主要方向。未來(lái)評(píng)估這些抗體在人類(lèi)中的保護(hù)功效和安全性的研究可能會(huì)成為下一代預(yù)防性或治療流感劑針。
