健康
研究人员是如何瞄准隐藏在它背后的自我靶向免疫攻击的

A sick and stressed woman with COVID-19 sits alone in her bed, her hand on her forehead.

近三年来,科学家们一直在努力了解严重COVID-19患者的免疫反应,他们付出了巨大努力,旨在确定健康免疫的终点和破坏性免疫的起点。

在COVID-19大流行的早期,很多关注都集中在严重COVID-19患者的有害炎症和所谓的细胞因子风暴(危险的免疫过度反应,可能导致组织损伤和死亡)的报道上。没过多久,研究人员就开始识别针对患者自身的抗体,而不是攻击导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒。

这些研究表明,严重COVID-19患者具有慢性自身免疫性疾病的一些关键特征,即患者的免疫系统慢性攻击自己的组织。长期以来,科学家们一直怀疑病毒感染和慢性自身免疫性疾病之间存在联系,有时甚至有文献记录,但研究仍不明朗。然而,COVID-19大流行为更好地理解这些疾病之间的潜在联系提供了一个机会。

作为一名免疫学家和研究COVID-19和自身免疫之间交叉的跨学科医生和科学家团队的成员,我一直在努力了解这些未驯服的抗体反应的起源及其长期影响。在研究狼疮等自身免疫性疾病免疫功能障碍的专家伊格纳西奥·桑茨(Ignacio Sanz)的领导下,我们的小组长期以来一直怀疑,这些错误的免疫反应可能会在患者康复后很好地跟随他们,甚至可能导致通常被称为“长COVID-19”的一系列衰弱症状。

我们发表在《自然》杂志上的新研究有助于阐明这些问题。我们现在知道,在严重COVID-19患者中,许多负责中和病毒威胁的抗体同时针对自己的器官和组织。我们还表明,在长期COVID-19患者中,自我定向抗体可以持续数月甚至数年。

随着我们这样的研究人员继续研究COVID-19,我们对抗病毒免疫和慢性自身免疫性疾病之间的联系的理解正在迅速发展。

在大流行3年多的时间里,没有一个统一的解释为什么人们会出现所谓的长时间COVID-19症状。

免疫系统在受到胁迫时会出错

我们很容易认为你的免疫系统专注于识别和消灭外来入侵者,但事实并非如此——至少在某些情况下是这样的。你的免疫系统,即使在它健康的状态下,也包含一组细胞,它们完全有能力瞄准并摧毁你自己的细胞和组织。

为了防止自我毁灭,免疫系统依赖于一系列复杂的故障保护系统,这些系统被统称为自我容忍系统,以识别和消除潜在的“叛徒”免疫细胞。这一过程中最重要的步骤之一是免疫系统建立它的武器库,以应对潜在的威胁。

当你的免疫系统第一次遇到病原体甚至感知到的威胁——比如类似于病毒的疫苗——它会迅速招募有可能成为抗体产生者的“B”细胞。然后,任何这些“幼稚”的B细胞新兵——幼稚是免疫学中的一个专业术语——只要表现出有能力攻击入侵者,就会被放进各种各样的“新兵训练营”。

在这里,细胞被训练来更好地识别和对抗威胁。训练期是高强度的,不能容忍错误;如果B细胞有任何明显的可能对其宿主发起错误攻击,就会被杀死。然而,就像任何训练过程一样,这种训练和动员需要时间——通常是一两个星期。

那么,当威胁更直接的时候会发生什么呢?当一个人在重症监护室里与生命作斗争的时候会发生什么呢?

研究人员现在知道,在SARS-CoV-2严重病毒感染的压力下,训练过程会崩溃。取而代之的是一种紧急反应,即几乎没有受过训练的新兵被仓促投入战斗。

误伤是不幸的结果。

高风险的免疫响应Nses大多是短暂的

我们团队的新研究表明,在与COVID-19的激烈战斗中,负责抗击病毒的相同抗体很容易针对患者自己的组织。重要的是,这种影响似乎主要局限于严重的疾病。我们鉴定出了那些产生流氓抗体的细胞,这些细胞在患有轻微疾病的患者中产生的频率要低得多,他们的免疫反应更容易被测量。

Three-dimensio<em></em>nal illustration of a nerve cell being attacked by antibodies.
研究人员发现,在严重的COVID-19中产生的对抗病毒的抗体有时会转而攻击身体自身的细胞和组织。peterschreiber。media/iStock通过Getty Images Plus

所以,这是否意味着每个患上严重COVID-19的人都会患上自身免疫性疾病?

幸运的是,没有。通过对感染消失的患者进行随访,我们发现,几个月后,大多数与自身免疫有关的适应症已经消退。这是有道理的。虽然我们在人类COVID-19中发现了这种现象,但研究人员在小鼠身上对这些紧急免疫反应进行了10多年的研究,确定它们大多是短暂的。

“大部分”是关键字。

对长期COVID-19复苏的影响

虽然大多数人在感染病毒后完全康复,但多达30%的人甚至在康复三个月后还没有恢复正常。这造成了一群患者正在经历所谓的COVID-19急性后遗症(PASC),这是长时间COVID-19的技术术语。

这些患者的症状使人衰弱,包括长期丧失味觉、嗅觉或两者同时丧失,全身疲劳、脑雾和各种其他状况,他们继续遭受痛苦,并有理由寻找答案。

对研究这些患者的研究人员来说,一个明显的问题是,在严重COVID-19中出现的相同的自我靶向抗体,是否会在长期患有COVID-19的人身上存在。他们是。我们的新研究表明,新开发的自我抗体可以持续数月。此外,在目前正在开发、尚未经过同行评审的工作中,我们发现这些反应并不局限于那些从严重疾病中恢复的人,而且很容易在一大批从较轻的疾病中恢复的长时间COVID-19患者中发现。

就像在大流行早期更好地了解急性疾病的原因一样,我们研究人员现在正在努力更全面地了解在感染消失后的数月乃至数年里指导这种自我攻击的细胞和抗体。

它们是否直接导致了COVID-19患者长期经历的症状?如果是这样,是否有治疗干预措施可以钝化或消除它们构成的威胁?长期COVID-19患者未来发展为真正的慢性自身免疫性疾病的风险是否会增加?或者,所有这些只是转移注意力的东西——免疫系统暂时的怪癖,会自己解决?

只有时间和在这一关键领域的持续工作才能说明问题。

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