《Nature》子刊重塑教科书：不依赖抗体，T细胞易可独立预防病毒感染

　　

杜克-新加坡国立大学医学院和新加坡总医院的科学家们发现，T细胞——一种可以摧毁有害病原体的白细胞——可以完全预防病毒感染，在某种程度上，以前认为只有通过中和抗体才能做到这一点。他们的发现首次在人体实验中得到证实，重塑了我们对免疫系统如何工作的理解，为设计更有效的疫苗铺平了道路。

传统上，科学家们认为中和抗体（阻止病毒进入细胞的蛋白质）是对抗病毒性疾病的最终保护形式。这些抗体与病毒结合，防止它们感染细胞，因此临床和实验室调查不会发现感染的痕迹。这种程度的保护被称为消毒免疫。但是，发表在《Nature Microbiology》杂志上的这些最新发现挑战了这一观点，它们表明，即使没有任何中和抗体，T细胞也能够完全控制病毒感染，达到无法追踪的程度。

在这项涉及33名年龄在21岁至45岁之间的健康成年志愿者的研究中，科学家采用了一种交叉疫苗接种方法，即接种一种减毒黄热病活疫苗，28天后接种一种减毒的日本脑炎病毒，反之亦然。黄热病和日本脑炎是基因相关的病毒。弱毒株不会在志愿者中引起疾病，但足以导致轻微症状和血液中可测量的病毒水平，以及必要的保护免疫反应。该研究于2023年3月30日至10月31日在新加坡SingHealth研究医学部门进行。

由于日本脑炎疫苗是用黄热病疫苗的主干构建的，接种任何一种疫苗都会产生对两种病毒都有效的T细胞，但会刺激产生对人体挑战研究中使用的病毒无效的中和抗体。这使得科学家们能够评估T细胞在不依赖中和抗体的情况下控制感染的能力。

结果表明，来自黄热病疫苗接种的T细胞控制了日本脑炎疫苗病毒攻击感染，减少了病毒载量和产生的抗体。此外，当T细胞在接种疫苗后足够高的水平存在时，在15%的研究参与者中，T细胞将挑战感染控制到无法检测的水平，以至于在感染后没有形成新的抗体。

这项研究的主要作者、杜克大学-新加坡国立大学新发传染病项目教授Ooi Eng Eong说：“我们发现T细胞可以作为第一道防线，而不仅仅是保护我们免受急性病毒性疾病的支持因素。这些发现挑战了目前的范式，即抗体对防止急性病毒感染绝对至关重要。单独测量抗体而不考虑T细胞可能会低估群体免疫力——当人群中有足够数量的个体已经通过接种疫苗或以前的感染而免受特定病毒的侵害时——这是制定疫苗剂量和频率政策的考虑因素之一。”

从历史上看，疫苗开发优先考虑的是产生高水平的抗体。这种方法不仅可能限制疫苗的效力，而且可能阻碍我们对抗逃避抗体而不是T细胞的变异的能力。

该研究的第一作者、Shirin Kalimuddin助理教授是新加坡总医院传染病科的高级顾问说：“我们需要重新思考如何设计和开发疫苗。产生高水平抗体的疫苗不一定产生高水平的T细胞。疫苗的开发必须包含T细胞识别和反应的病毒成分。事实上，我们的发现可以解释为什么一些疫苗在能够触发更广泛的T细胞反应时能够更好地保护病毒。”

杜克-新加坡国立大学高级副院长Patrick Tan教授补充说：“研究结果鼓励我们将抗体和t细胞反应结合起来，以创造更有效、更全面的疫苗。通过了解T细胞发挥的独特作用，特别是在黄热病，登革热和寨卡病毒等病毒中，所有这些病毒都来自同一家族，并且由于伊蚊传播可能对新加坡的公共卫生构成威胁，我们可以开发针对更广泛的病毒株和突变的疫苗来控制这些无法治愈的疾病。”

接下来，科学家们的目标是研究为什么某些个体对疫苗产生比其他人更高的t细胞反应。

杜克-新加坡国立大学是医学教育和生物医学研究的领导者，将基础科学研究与转化知识相结合，以更好地了解人类生物系统，并为影响新加坡和亚洲数百万人的常见疾病开发新的治疗方法和疫苗。