强强联合 | 转录组分析揭示新冠无症状感染者与复阳病人不同的免疫反应

•另一方面，单样品基因集富集分析（ssGSEA）显示相对于有症状感染者有干扰素反应（interferon response）和补体激活（complement activation），无症状感染者干扰素水平较低，显示出较弱的免疫反应

•除此之外，基因集富集分析（GSEA）显示相对于感染后恢复的个体，复阳病人转录组主要富集到了 TNFα/NF-κB 以及流感感染（ influenza infection）通路，表现出高炎性免疫反应。

补充

PBMC：peripheral blood mononuclear cells，外周血单个核细胞，主要包括淋巴细胞和单核细胞（monocyte）—— 两者都属于白细胞

干扰素反应：interferon（IFN） response，干扰素是由宿主细胞释放的一些信号蛋白以应对一些病毒的出现

补体激活：complement activation，complement system 也被称为 complement cascade，是免疫系统的一部分，主要用于提高或补充抗体和吞噬细胞清除机体内微生物和受损细胞的能力，促进炎症，攻击病原体的细胞膜

—— wikipedia

总的来说，这些研究有助于我们对新冠感染进展过程中宿主免疫反应的理解，同时能够帮助新冠病人在临床上的管理，甚至能够启发开发相关免疫治疗的策略。

指自身或临床没有可识别的感染症状但被诊断为感染的患者。

根据【新冠肺炎诊疗指南 [第7版]】

•有症状感染者

指有明显临床症状的感染者；

•新冠恢复的个体

指符合出院标准的病人；

•复阳病人

指符合出院标准的病人在随访期内（2周 ~ 1个月）新冠检测呈阳性。

Table 1 展示了不同疾病状态样品的临床特征

图 1

同时值得关注的是，单核细胞（monocytes）在复阳患者中少于恢复的个体。

图 2

图 3

图 4

• 干扰素反应（interferon response）在不同状态下发生了不同程度的失调

• 复阳患者具有比正常人更高的细胞毒性（Natural Killer Cell Cytotoxicity）以及抗原加工与呈递（Antigen Processing and Presentation）活性，这可能显示了免疫系统的复苏

• 与抗原加工/呈递相匹配，细胞因子、趋化因子和白介素表现出一致的水平

• 有症状感染者中细胞因子低表达与之前的报道一致[2]，表明血清细胞因子升高主要来自局部感染部位而不是外周血

• 复阳患者中细胞因子、趋化因子和白介素比其他组有更高的水平，说明RP病人的 PBMC 具有较强的炎性反应

图 5

• RP vs 恢复

• RP vs 健康

进行了 GSEA 分析（如图 5）

从图 A 显示，无症状患者干扰素反应（IFN response）以及补体激活（Creation of C4 and C2 activators）下调，显示PBMC 较弱的免疫反应；图 B / E 显示，与恢复个体相比，TNFα/NF-κB 以及流感感染活性（influenza infection activity）在复阳中富集；而与正常个体相比（图 C / F），TNFα/NF-κB 以及炎性反应活性在复阳中富集。总之，所有结果都表明了复阳患者的 PBMC 具有高炎性和流感样免疫反应。

•该研究仅开展了 PBMC 的 mRNA-seq ，如果加入病变部位例如肺、气管肺泡灌洗液的免疫细胞可能使结果更全面更具说服力

•为了统一以及平衡不同组间的比较，PBMC 采样点都在入院 4 天内完成，不同时间梯度的样品也许能够帮助发现免疫反应与疾病指标的因果关系

[2] Xiong Y, Liu Y, Cao L, et al. Transcriptomic characteristics of bronchoalveolar lavage fluid and peripheral blood mononuclear cells in COVID-19 patients[J]. Emerging microbes & infections, 2020, 9(1): 761-770.