Vakcine izazivaju visoko reaktivni ćelijski imunitet na SARS-CoV-2 Omicron varijantu
Mar 24, 2022
Kontakt: Audrey Hu Whatsapp/hp: 0086 13880143964 Email:audrey.hu@wecistanche.com
Jinyan Liu1*, Abishek Chandrashekar1*, Daniel Sellers1*, Julia Barrett1, Michelle Lifton1, Katherine McMahan1, Michaela Sciacca1,
Haley VanWyk1, Cindy Wu1, Jingyou Yu1, Ai-ris Y. Collier1, Dan H. Barouch1,2*
1 Beth Israel Deaconess Medical Center, Boston, MA, SAD;
2 Ragon Institute of MGH, MIT, i Harvard, Cambridge, MA, SAD
Pokazalo se da visoko mutirana SARS-CoV-2 varijanta Omicron (B.1.1.529) izbjegava značajan dio odgovora neutralizirajućih antitijela izazvanih trenutnim vakcinama koje kodiraju WA1/2020 Spike imunogen1, što rezultira povećanom probojnom infekcijom i smanjena efikasnost vakcine. Ćelijski imuni odgovori, posebno odgovori CD8 plus T ćelija, vjerovatno su kritični za zaštitu od teške SARS-CoV-2 bolesti2-6. Ovdje pokazujemo da je ćelijski imunitet izazvan trenutnim SARS-CoV-2 vakcinama visoko reaktivan na SARS-CoV-2 Omicron varijantu. Pojedinci koji su primili Ad26.COV2.S ili BNT162b2 vakcine pokazali su trajne CD8 plus i CD4 plus T ćelijske odgovore koji su pokazali ekstenzivnu unakrsnu reaktivnost protiv varijanti Delta i Omicron, uključujući centralne i efektorske ćelijske subpopulacije. Medijan odgovora CD8 plus T ćelija specifičnih za Omicron iznosio je 82-84 posto WA1/2020-specifičnih CD8 plus T ćelija odgovora. Ovi podaci sugeriraju da trenutne vakcine mogu pružiti značajnu zaštitu od teške bolesti sa SARS-CoV-2 varijantom Omicron uprkos značajnom smanjenju odgovora neutralizirajućih antitijela.
cistanche zdravstvene prednosti: poboljšanje imuniteta
Nedavne studije su pokazale da su neutralizirajuća antitijela izazvana vakcinom (NAbs) značajno reducirana na visoko mutiranu SARS-CoV-2 varijantu Omicron, što rezultira brzim globalnim širenjem, uključujući prodorne infekcije kod potpuno vakcinisanih osoba1. Da bismo procijenili unakrsnu reaktivnost ćelijskih imunih odgovora izazvanih vakcinom protiv SARS-CoV-2 Omicron varijante, procijenili smo CD8 plus i CD4 plus T ćelijske odgovore kod 51 osobe koja je vakcinisana adenovirusnim vektorom Ad26. COV2.S vakcina7 (Johnson & Johnson; N=20) ili vakcina BNT162b2 zasnovana na mRNA8 (Pfizer; N=31).
Nakon vakcinacije BNT162b2, uočili smo visoke WA1/2020-specifične NAb odgovore u 1. mjesecu, nakon čega je uslijedio nagli pad do 8. mjeseca, kao što se očekivalo9,10 (Slika 1a). Nakon vakcinacije Ad26.COV2.S, bilo je značajno nižih WA1/2020-specifičnih NAb odgovora u mjesecu 1, ali su ti odgovori bili trajniji i postojali u mjesecima 89,11 (Slika 1a). Međutim, uočeni su minimalni unakrsno reaktivni NAbs specifični za Omicron za obje vakcine (slika 1a), što je u skladu sa nedavnim podacima u odsustvu dodatnog pojačanja1. Receptor binding domain (RBD)-specifična vezujuća antitijela su procijenjena ELISA-om i pokazala su slične trendove, sa minimalnim unakrsnim reaktivnim Omicron-specifičnim vezujućim antitijelima (slika 1b). skupni peptidni IFN-g ELISPOT testovi su pokazali značajnu unakrsnu reaktivnost na Omicron (prošireni podaci, slika 1). Zatim smo procijenili Spike-specifične CD8 plus i CD4 plus T ćelijske odgovore intracelularnim testovima bojenja citokina. Ad26.COV2.S inducirao je medijan Spike-specifičnog IFN-g CD8 plus T-ćelijski odgovor od 0.061 posto , 0.062 posto i {{ 72}}.051 posto u odnosu na WA1/2020, Delta i Omicron, redom, u 8. mjesecu nakon vakcinacije (slika 2a). BNT162b2 inducirao je medijan Spike-specifičnog IFN-g CD8 plus T-ćelija odgovora od 0,028 posto i 0,023 posto u odnosu na WA1/2020 i Omicron, respektivno, u mjesecu 8 nakon vakcinacije (slika 2a). Ovi podaci sugeriraju da su Omicron-specifični odgovori CD8 plus T ćelija bili 82-84 posto unakrsno reaktivni sa WA1/2020-specifičnim CD8 plus T ćelijskim odgovorima. Spike-specifični IFN-g CD4 plus T ćelijski odgovori izazvani Ad26.COV2.S bili su medijan od 0,026 posto, 0,030 posto i 0,029 posto u odnosu na WA1/2020, Delta i Omicron, a BNT162b2 su bili medijani 0,033 posto i 0,027 posto u odnosu na WA1/2020 i Omicron, respektivno, što ukazuje na značajnu unakrsnu reaktivnost odgovora CD4 plus T ćelija (slika 2b). Značajna unakrsna reaktivnost Omikrona je također uočena za Spike-specifične TNF-a i IL-2 koji luče CD8 plus i CD4 plus T ćelijske odgovore (Prošireni podaci, slika 2).
Analiza linearne regresije je pokazala da su Omicron-specifični odgovori CD8 plus T ćelija u korelaciji sa WA1/2020-specifičnim CD8 plus T ćelija odgovorima za Ad26.COV2.S vakcinu za obje vremenske tačke (R=0.78, P<0.0001, slope="" 0.75)="" and="" the="" bnt162b2="" vaccine="" (r="0.56,"><0.0001, slope="" 0.81),="" although="" two="" individuals="" had="" undetectable="" omicron-specific="" cd8+="" t="" cell="" responses="" following="" bnt162b2="" vaccination="" (fig.="" 3a).="" similarly,="" omicron-specific="" cd4+="" t="" cell="" responses="" correlated="" with="" wa1/2020-specific="" cd4+="" t="" cell="" responses="" for="" both="" the="" ad26.cov2.s="" vaccine="" (r="0.79,"><0.0001, slope="" 0.83)="" and="" the="" bnt162b2="" vaccine="" (r="0.90,"><0.0001, slope="" 0.88)="" (fig.3b).="" spike-specific="" ifn-g="" cd8+="" and="" cd4+="" t="" cell="" central="" memory="" and="" effector="" memory="" subpopulations="" elicited="" by="" ad26.cov2.s="" also="" showed="" extensive="" cross-reactivity="" to="" delta="" and="" omicron.="" at="" month="" 8,="" cd8+="" central="" memory="" responses="" were="" 0.076%,="" 0.054%,="" and="" 0.075%,="" cd8+="" effector="" memory="" responses="" were="" 0.168%,="" 0.143%,="" and="" 0.146%,="" cd4+="" central="" memory="" responses="" were="" 0.030%,="" 0.035%,="" and="" 0.038%,="" and="" cd4+="" effector="" memory="" responses="" were="" 0.102%,="" 0.094%,="" and="" 0.083%,="" against="" wa1/202,="" delta,="" and="" omicron,="" respectively="" (fig.="">
Naši podaci pokazuju da Ad26.COV2.S i BNT162b2 izazivaju široko reaktivni ćelijski imunitet protiv SARS-CoV-2 varijanti uključujući Omicron. Konzistentnost ovih zapažanja u dvije različite tehnologije platforme za vakcinu (virusni vektor i mRNA) sugerira mogućnost generalizacije ovih nalaza. Ekstenzivna unakrsna reaktivnost Omicron-specifičnih odgovora CD8 plus i CD4 plus T ćelija u oštroj je suprotnosti sa značajno smanjenim odgovorima neutralizirajućih i vezujućih antitijela specifičnih za Omicron. Ovi podaci su u skladu s prethodnim studijama koje pokazuju veću unakrsnu reaktivnost ćelijskih imunih odgovora izazvanih vakcinom u poređenju sa humoralnim imunim odgovorima na SARS-CoV-2 Alpha, Beta i Gamma varijante12. 82-84 posto unakrsne reaktivnosti odgovora CD8 plus T ćelija na Omicron je u skladu sa teorijskim predviđanjima zasnovanim na Omicron mutacijama6.
Pretkliničke studije su pokazale da CD8 plus T ćelije doprinose zaštiti od SARS-CoV-2 kod rezus makaka, posebno kada su odgovori antitijela suboptimalni5. Izdržljivi odgovori CD8 plus i CD4 plus T ćelija su također prijavljeni nakon infekcije i vakcinacije2- 4,6,9,11,13,14. S obzirom na ulogu CD8 plus T ćelija u uklanjanju virusnih infekcija, vjerovatno je da ćelijski imunitet značajno doprinosi zaštiti vakcine protiv teške SARS-CoV-2 bolesti. Ovo može biti posebno relevantno za Omicron, koji izbjegava značajan dio odgovora antitijela. Naši podaci sugeriraju da trenutne vakcine mogu pružiti značajnu zaštitu od teških bolesti uzrokovanih SARS-CoV-2 Omicron varijantom uprkos smanjenom odgovoru neutralizirajućih antitijela i povećanom broju infekcija.
cistanche prah
Metode
Studijska populacija
Uzorci pojedinaca koji su primili BNT162b2 vakcinu uzeti su iz biorepozitorija uzoraka Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC). Uzorci pojedinaca koji su primili Ad26.COV2.S su dobijeni iz studije COV1001 (NCT04436276). Obje studije je odobrio institucionalni odbor za reviziju BIDMC-a. Svi učesnici su dali informirani pristanak. Pojedinci su isključeni iz ove studije ako su imali istoriju infekcija SARS-CoV- 2, primili su druge vakcine protiv COVID-19 ili su primali imunosupresivne lijekove. Test neutralizirajući antitijela na pseudovirus
SARS-CoV-2 pseudovirusi koji eksprimiraju reporterski gen luciferaze korišteni su za mjerenje antitijela za neutralizaciju pseudovirusa. Ukratko, konstrukcije pakovanja psPAX2 (Program resursa i reagensa za AIDS), reporter plazmida luciferaze pLentiCMV Puro-Luc (Addgene) i pcDNA3 koji eksprimira protein šiljaka.1-SARS-CoV-2 SΔCT su bili ko- transficirano u ćelije HEK293T (ATCC CRL_3216) sa lipofektaminom 2000 (ThermoFisher Scientific). Pseudovirusi SARS-CoV-2 varijanti su generirani korištenjem WA1/2020 soja (Wuhan/WIV04/2019, GISAID pristupni ID: EPI_ISL_402124), B.1.1.7 varijanta (Alfa, GISAID pristupni ID: EPI_ISL_601443), B.1.351 varijanta (Beta, GISAID pristupni ID: EPI_ISL_712096), B.1.617. 2 (Delta, GISAID pristupni ID: EPI_ISL_2020950), ili B.1.1.529 (Omicron, GISAID ID: EPI_ISL_7358094.2). Supernatanti koji sadrže pseudotipove virusa sakupljeni su 48 sati nakon transfekcije; pseudotipovi virusi su pročišćeni filtracijom sa 0.45- μm filterom. Da bi se odredila neutralizatorska aktivnost ljudskog seruma, HEK293T-hACE2 ćelije su zasijane u 96-ploče za kulturu tkiva u gustini od 1,75 × 104 ćelija po jažici preko noći. Pripremljena su trostruka serijska razrjeđenja uzoraka seruma inaktiviranih toplinom i pomiješana sa 50 ul pseudovirusa. Smjesa je inkubirana na 37 stepeni 1 h prije dodavanja ćelijama HEK293T-hACE2. Nakon 48 h, ćelije su lizirane u testu Steady-Glo Luciferase Assay (Promega) prema uputama proizvođača. Titri neutralizacije SARS-CoV-2 definisani su kao razrjeđenje uzorka pri kojem je uočeno smanjenje od 50 posto (NT50) u relativnim svjetlosnim jedinicama u odnosu na prosjek jažica za kontrolu virusa.
Enzimski imunosorbentni test (ELISA)
SARS-CoV-2-specifična vezujuća antitijela za šik receptor-vezujući domen (RBD) u serumu procijenjena su ELISA-om. 96-ploče sa bunarima su obložene sa 2 ug/mL SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta), B.1.351 (Beta), ili B.1.1.529 (Omicron) RBD protein u 1× fiziološkom rastvoru puferovanom Dulbecco fosfatom (DPBS) i inkubiran na 4 stepena preko noći. Nakon inkubacije, ploče su jednom isprane puferom za ispiranje (0,05 posto Tween 20 u 1× DPBS) i blokirane sa 350 μL rastvora kazeinskog bloka po jažici 2 do 3 sata na sobnoj temperaturi. Nakon inkubacije, blok otopina je odbačena i ploče su osušene. Serijska razrjeđenja toplotno inaktiviranog seruma razrijeđenog u kazeinskom bloku dodana su u jažice, a ploče su inkubirane 1 sat na sobnoj temperaturi, prije još 3 ispiranja i 1-sat inkubacije s razrjeđenjem anti-1:4000 humana IgG peroksidaza hrena (HRP) (Invitrogen, ThermoFisher Scientific) na sobnoj temperaturi u mraku. Ploče su isprane 3 puta i u svaku jažicu je dodato 100 μL rastvora SeraCare KPL TMB SureBlue Start; Razvoj ploče je zaustavljen dodavanjem 100 μL SeraCare KPL TMB Stop rastvora po jažici. Apsorbancija na 450 nm, sa referentnom na 650 nm, snimljena je VersaMax čitačem mikroploča (Molecular Devices). Za svaki uzorak, titar ELISA krajnje tačke je izračunat korištenjem 4-parametarske logističke krive da se izračuna recipročno razrjeđenje seruma koje daje korigiranu vrijednost apsorbancije (450 nm-650 nm) od 0,2. Prijavljeni su interpolirani titri krajnje tačke.
ekstrakt cistanche deserticola: poboljšava imunitet
Enzimski imuno-spot (ELISPOT) test.
ELISPOT ploče su obložene mišjim antihumanim IFN-monoklonskim antitelom iz MabTech-a u količini od 1 µg/bunariću i inkubirane preko noći na 4 stepena. Ploče su isprane sa DPBS i blokirane sa R10 medijumom (RPMI sa 10% toplotno inaktiviranim FBS sa 1% 100x penicilin-streptomicina, 1M HEPES, 100mM natrijum piruvata, 200mM L-glutamina i 50%). 2-Merkaptoetanol) za 2-4 h na 37 stepeni. SARS-CoV-2 skupljeni S peptidi iz SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta) ili B.1.1.529 (Omicron) (21st Century Biochemicals) su pripremljeni i na pločice u koncentraciji od 2 µg/jažici i 100,000 ćelija/jažici je dodano na ploču. Peptidi i ćelije su inkubirani 15-20 h na 37 stepeni. Svi koraci nakon ove inkubacije izvedeni su na sobnoj temperaturi. Ploče su isprane ELISPOT puferom za ispiranje i inkubirane 2-4 h sa biotiniliranim mišjim anti-humanim IFN-monoklonskim antitelom iz MabTech-a (1 µg/mL). Ploče su isprane po drugi put i inkubirane 2-3 h sa konjugiranim kozjim anti-biotinskim AP od Rockland, Inc. (1,33 µg/mL). Završno pranje je praćeno dodavanjem rastvora supstrata nitor-plavi tetrazolijum hlorid/5-bromo-4-hloro 3'indolil fosfat p-toluidin soli (NBT/BCIP hromagen) u trajanju od 7 minuta. Hromagen je odbačen, a ploče su isprane vodom i sušene na tamnom mestu 24 h. Ploče su skenirane i prebrojane na Cellular Technologies Limited Immunospot Analyzeru.
Intracelularno citokinsko bojenje (ICS) test
CD4 plus i CD8 plus T ćelijski odgovori su kvantitativno određivani skupnim peptidima stimulisanim intracelularnim citokinskim bojenjem (ICS) testovima. Pulovi peptida sadržavali su 15 aminokiselinskih peptida koji se preklapaju sa 11 aminokiselina koje obuhvataju SARS-CoV-2 WA1/2020, B.1.617.2 (Delta) ili B.1.1 .529 (Omicron) Spike proteini (21st Century Biochemicals). 106 jažica mononuklearnih ćelija periferne krvi ponovo je suspendovano u 100 µL R10 medijuma sa dodatkom CD49d monoklonskog antitela (1 µg/mL) i CD28 monoklonskog antitela (1 µg/mL). Svaki uzorak je procijenjen lažnim (100 µL R10 plus 0,5 posto DMSO; pozadinska kontrola), peptidima (2 µg/mL) i/ili 10 pg/mL forbol miristat acetata (PMA) i 1 µg/ml jonomicina (Sigma- Aldrich) (100µL; pozitivna kontrola) i inkubirana na 37 stepeni 1 h. Nakon inkubacije, 0,25 µL GolgiStop-a i 0,25 µL GolgiPlug-a u 50 µL R10 je dodato u svaku jažicu i inkubirano na 37 stepeni tokom 8 sati, a zatim držano na 4 stepena preko noći. Sljedećeg dana, ćelije su dva puta isprane DPBS-om, obojene vodenom živom/mrtvom bojom 10 minuta, a zatim obojene unaprijed određenim titrima monoklonskih antitijela protiv CD279 (klon EH12.1, BB700), CD4 (klon L200, BV711), CD27 (klon M-T271, BUV563), CD8 (klon SK1, BUV805), CD45RA (klon 5H9, APC H7) 30 min. Ćelije su zatim dva puta isprane sa 2 procenta FBS/DPBS pufera i inkubirane 15 minuta sa 200 µL BD CytoFix/CytoPerm rastvora za fiksaciju/permeabilizaciju. Ćelije su isprane dva puta sa 1X Perm Wash puferom (BD Perm/WashTM pufer 10X u kompletu za fiksaciju CytoFix/CytoPerm/Permeabilizaciju, razblaženim sa MilliQ vodom i propuštenim kroz filter od 0,22 µm) i obojene intracelularno sa monoklonskim BN7c antitelima; BUV395) i CD3 (klon SP34.2, Alexa 700), 30 min. Ćelije su dva puta isprane sa 1X Perm Wash puferom i fiksirane sa 250 µL svježe pripremljenog 1,5 posto formaldehida. Fiksne ćelije su prebačene u 96-ploču sa okruglim dnom i analizirane pomoću BD FACSymphony™ sistema. Podaci su analizirani pomoću FlowJo v9.9.
cistanche dodatak:poboljšati imunitet
Reference
1. Cele S, Jackson L, Khan K, et al. SARS-CoV-2 Omicron ima opsežan, ali nepotpun bijeg od Pfizer BNT162b2 izazvane neutralizacijom i zahtijeva ACE2 za infekciju. medRxiv 2021.
2. Dan JM, Mateus J, Kato Y, et al. Imunološka memorija na SARS-CoV-2 procijenjena do 8 mjeseci nakon infekcije. Nauka 2021;371.
3. Sette A, Crotty S. Prilagodljivi imunitet na SARS-CoV-2 i COVID-19. Ćelija 2021;184:861-80.
4. Goel RR, Painter MM, Apostolidis SA, et al. mRNA vakcine izazivaju trajnu imunološku memoriju na SARS-CoV-2 i varijante koje izazivaju zabrinutost. Science 2021;374:abm0829.
5. McMahan K, Yu J, Mercado NB, et al. Korelati zaštite od SARS-CoV-2 kod rezus makaka. Priroda 2021;590:630-4.
6. Grifoni A, Weiskopf D, Ramirez SI, et al. Ciljevi odgovora T ćelija na SARS-CoV-2 Coronavirus kod ljudi sa bolešću COVID-19 i neeksponiranih pojedinaca. Ćelija 2020;181:1489-501 e15.
7. Sadoff J, Grey G, Vandebosch A, et al. Sigurnost i efikasnost jednodozne vakcine Ad26.COV2.S protiv Covid-19. N Engl J Med 2021;384:2187-201.
8. Polack FP, Thomas SJ, Kitchin N, et al. Sigurnost i efikasnost BNT162b2 mRNA Covid-19 vakcine. N Engl J Med 2020.
9. Collier AY, Yu J, McMahan K, et al. Diferencijalna kinetika imunoloških odgovora izazvanih Covid-19 vakcinama. N Engl J Med 2021;385:2010-2.
10. Falsey AR, Frenck RW, Jr., Walsh EE, et al. SARS-CoV-2 Neutralizacija sa BNT162b2 vakcinom dozom 3. N Engl J Med 2021.
11. Barouch DH, Stephenson KE, Sadoff J, et al. Trajni humoralni i ćelijski imuni odgovori 8 mjeseci nakon vakcinacije Ad26.COV2.S. N Engl J Med 2021;385:951-3.
12. Alter G, Yu J, Liu J, et al. Imunogenost Ad26.COV2.S vakcine protiv SARS-CoV-2 varijanti kod ljudi. Priroda 2021;596:268-72.
13. Poon MML, Rybkina K, Kato Y, et al. SARS-CoV-2 infekcija stvara imunološku memoriju lokaliziranu u tkivu kod ljudi. Naučna imunologija 2021;6:eabl9105.
14. Vidal SJ, Collier AY, Yu J, et al. Korelati neutralizacije protiv SARS-CoV-2 varijanti zabrinutosti prema ranim pandemijskim serumima. J Virol 2021;95:e0040421.
Prednosti dodatka cistanche:poboljšati imunitet