新冠病毒感染人类及免疫应答
新冠病毒感染人类及免疫应答
2020年4月28日,Nature杂志曾发表了一篇极好的文章,介绍了新型冠状病毒感染细胞的复制过程及人体的免疫反应(T细胞和B细胞/抗体应答),及基于免疫反应的疫苗原理。
先看新冠病毒如何感染人类,
第一步,结合。新冠病毒的棘突蛋白(S蛋白)与人体细胞的ACE2受体结合,棘突蛋白也是新冠病毒两个最特殊的结构之一;
第二步,入侵。新冠病毒进入到人体细胞内;
第三步,利用。新冠病毒在人体细胞内释放出RNA,并被翻译成为蛋白;
第四步,繁殖。新冠病毒重新组装,由此完成了病毒的繁殖;
第五步,释放。新冠病毒从细胞中释放出来,继续感染和破坏其他人体细胞。
在新冠病毒感染人体细胞的同时,人体的免疫功能也迅速行动,
首先,识别。由一组被称为抗原提呈细胞(APC)的族群吞噬新冠病毒这个异物;
然后,传递。APC将新冠病毒的蛋白成分(多肽)传递给辅助性T淋巴细胞(Th);
进而,激活免疫细胞。辅助性T淋巴细胞起到关键的信息传递作用,分别把病毒多肽信息传递给B淋巴细胞和细胞毒性T淋巴细胞。
最后,杀死新冠病毒。从而使激活的B淋巴细胞产生抗新冠病毒抗体,抗体通过与病毒结合阻断病毒入侵人体细胞、甚至能够直接杀死病毒(体液免疫,抗病毒的主要途径);辅助性T淋巴细胞还同时把病毒多肽信息传递给细胞毒性T淋巴细胞,后者直接吞噬和杀死病毒(细胞免疫)。
激活的辅助性T淋巴细胞、B淋巴细胞和细胞毒性T淋巴细胞除了直接与病毒作战,还能够将保存有抗病毒信息的细胞保存成“记忆细胞”组群。
在病毒与人体的战争中,关键之一就是数量对比:
入侵的新冠病毒 vs. 人体特异性免疫卫士
如果人体是否能够立即组织起足够的抗新冠病毒的免疫卫士,人体就能够取得胜利。
所以疫苗,就是通过病毒蛋白成分(多肽片段)无感染性地刺激人体免疫系统,诱导产生抗新冠病毒的抗体,以及针对新冠病毒的记忆细胞。
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