在大家的印象中,抗体是用来对抗病毒的,应该越高越好,但是,最近的研究显示,抗体太多,反而不是一件好事,可能起到了相反的作用。
最近有三个研究,专门研究了新冠病毒患者的抗体水平,以及抗体对于治疗或者预后的影响。
中老年人体内抗体浓度高于年轻人
4月6日,复旦大学黄竞荷等人在预印版平台medRxiv 在线发表未经同行评审的题为“Neutralizing antibody responses to SARS-CoV-2 in a COVID-19 recovered patient cohort and their implications”的研究论文,该论文对175例轻度症状康复患者的血浆作了检测。
该研究发现新冠病毒的中和抗体,不会和SARS冠状病毒发生交叉反应,从发病的第10值15天,患者血中可以检测到特异性的中和性抗体,此后会一直保留。
然而,有10位患者,中和抗体的滴度始终无法测出,低于可检测的水平(ID50:<40)。与此相反,有两名患者,抗体滴度非常高,ID50分别为:15989和21567。
研究还发现,中年人(40至59岁)和老年人(60-85岁)的血浆中和抗体以及S蛋白结合抗体,显着高于年轻人(15-39岁)。
2.总的抗体滴度越高,疾病越严重
来自深圳第三人民医院的医生同样在medRxiv平台发文,题目为:Antibody responses to SARS-CoV-2 in patients of novel coronavirus disease 。
该研究分析了173例新冠肺炎患者的血浆样本,这173名患者中,最终出现血清转化,可以检测到总的抗体(Ab),IgM 和 IgG的概率分别为 93.1% (161/173),82.7% (143/173) 和 64.7% (112/173),发生血清转化的中位时间分别为11天、12天和14天。
高的总抗体滴度,提示新冠肺炎分期越严重,如下图所示,非危重患者与危重患者比较,抗体滴度相差甚远,重症患者抗体滴度更高。
3. IgG抗体和中性粒细胞与淋巴细胞的比值(NLR)可以预测病情严重程度
武汉大学人民医院同样在medRxiv平台发文,题目为Immune phenotyping based on neutrophil-to-lymphocyte ratio and IgG predicts disease severity and outcome for patients with COVID-19。
总共有220名患者纳入研究,研究IgG抗体和中性粒细胞与淋巴细胞的比值(NLR)对患者病情严重程度的预测以及预后的影响。
NLR被认为代表先天性的免疫,而IgG代表后天获得性免疫。
该研究发现,IgG抗体可以在发病后第4天被检测,滴度高峰在第4周。
与低滴度的IgG抗体相比较,重型新冠肺炎常见于高滴度IgG抗体的人群 (51.8% VS.32.3%; p=0.008)。
然后,研究者按照中性粒细胞与淋巴细胞的比值(NLR)以及IgG抗体水平,对患者进行分组,分为四个组,hi代表高浓度,lo代表低浓度。NLRhiIgGhi, NLRhiIgGlo, NLRloIgGhi和NLRloIgGlo这四组人群中,重症患者的比例分别为72.3%, 48.5%, 33.3%, 和15.6%(p<0.0001).
也就是说,IgG水平越高,NLR比值越高,患者病情越危重。
重症患者中,NLRhiIgGhi和NLRhiIgGlo的患者,促炎症因子 IL-2、IL-6 和IL-10升高,而CD4+ T细胞数量下降。
对于重症患者,NLRhiIgGhi, NLRhiIgGlo, NLRloIgGhi和NLRloIgGlo四种类型的患者,康复率分别为 58.8% (20/34), 68.8% (11/16), 80.0% (4/5)和100% (12/12)(p=0.0592)。
死亡的患者全部发生在NLRhiIgGhi和NLRhiIgGlo组。
综合这三个研究,我们可以发现,中老年人的抗体滴度高于年轻人,而中老年人等容易发展成为重症,死亡率也更高。
同时,研究还发现,抗体浓度过高,不一定是好事,反而提示疾病更严重,提示机体的免疫反应具有双面性,一方面可以清除病毒,但也有可能促进病毒对身体的损害,例如出现炎症因子或者细胞因子风暴,免疫系统攻击自身器官,导致多器官功能衰竭。
还有一种潜在的可能性,那就是ADE效应,英文全称为antibody-dependent enhancement,中文翻译为“抗体依赖的增强作用”。这种作用在03年非典的时候,就已经观察到了。
新冠病毒进入人体之后,我们不仅会产生中和抗体,用来消灭病毒,还有可能会产生ADE抗体,这些抗体可能无法消灭病毒,但却充当了病毒进入免疫细胞的钥匙。
这些抗体与病毒结合之后,不能杀灭新冠病毒,但是抗体可以被免疫细胞识别,免疫细胞将这些连接有病毒的抗体吞入细胞体内,反而促进病毒进入我们的免疫细胞,本来免疫细胞表面是缺乏病毒受体的,病毒不容易感染免疫细胞。
但是,借助ADE抗体的作用,病毒轻而易举地进入了免疫细胞,可以破坏免疫系统或者诱导免疫抑制,起到相反的作用,促进了病毒的复制和繁殖。
ADE效应需要进一步研究,不仅涉及到治疗,还牵涉到疫苗的研制,如果我们制造的免疫不能引起机体产生中和抗体,而是诱导机体产生ADE抗体,那这样的疫苗是非常危险的,不仅可能没效果,反而有害处。
总而言之,免疫是把双刃剑,免疫系统可以清除病毒,也可能促进病毒的复制,加重对身体的损害,人类对新冠病毒的具体免疫反应机制,还需要进一步的研究。