BNT162b2疫苗可诱导具有干细胞记忆表型的持久性SARS-CoV-2特异性T细胞.docx

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1、BNT162b2疫苗可诱导具有干细胞记忆表型的持久性SARS-CoV-2特异性T细胞SARS-CoV-2mRNA疫苗接种诱导长期T细胞反应正在全球范围内接种SARS-CoV-2疫苗，以阻止感染的传播。尽管这些疫苗很流行，但它们诱导的长期免疫反应的特征仍然很差。在这里，格雷拉等人。从71名BNT162b2mRNA疫苗接种者身上采集纵向血样，并观察T细胞对疫苗接种的反应。他们发现疫苗可诱导多功能CD4和CD87细胞记忆反应在第二剂疫苗后2周达到峰值，并在疫苗接种后6个月收缩。尽管这种减弱，但mRNA疫苗在第一剂后仍能诱导T干细胞记忆细胞，并在6个月内保持稳定。因此，BNT162b2提供了针对SAR

2、S-CoV-2的稳健、长期的T细胞记忆反应。抽象的接种针对严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2）的疫苗可有效预防因严重C0VID-19而住院。然而，多项关于突破性感染和抗体滴度下降的报道引发了对疫苗持久性的担忧，目前的疫苗接种策略现在建议接种第三剂。在这里，我们在接种后长达6个月的时间内监测了71名接种了两剂辉瑞-BioNTechmRXA疫苗（BNT162b2）的健康供体中T细胞对SARS-CoV-2刺突蛋白的反应。我们发现疫苗接种诱导了持续抗病毒CD4和CD8的发展T细胞反应。这些细胞出现在高抗体滴度发展之前，显示出免疫成熟和干细胞记忆的标志物，在免疫反应的生理收缩中存活下

3、来，并持续至少6个月。总的来说，这些数据表明，用BNT162b2接种疫苗会引发免疫能力强且寿命长的SARS-CoV-2特异性T细胞群。介绍世界上大约一半的人口通过自然感染或接种疫苗（1）对严重急性呼吸系统综合症冠状病毒2（SARS-CoV-2）产生了一定的免疫方，但尚不清楚这种免疫力是否会长期持续。SARS-CoV-2感染会引发强烈的免疫反应（N-义），mRNA疫苗（幺-丝）也会引发强烈的免疫反应，同符诱导B细胞和T细胞反应。有效的体液免疫涉及高亲和力中和抗体的产生，这些抗体被广泛用作保护性免疫的指标（H-2J）并表示协调的细胞反应的最终输出。活化T细胞的出现先于2019年冠状病毒病（C0VI

4、D-19）（7,招-24）的恢复，这提供了T细胞参与对SARS-CoV-2的免疫反应的证据。最初的体外研究表征了患者衍生的抗原特异性CD4和CD8.淋巴细胞与SARS-CoV-2刺突蛋白的重叠肽池反应（J,5,4，空），显示在后建立有效的抗病毒反应自然感染。刺突腐异性T细胞在C0VID-19恢复期持续存在（幺2-丝），在接种基于mRNA的SARS-CoV-2疫苗后出现，包括既而以维持细胞毒性功能又可以参与淋巴结生发中心产生抗体的B细胞成熟的特殊亚群（11,15-17.29,30）o体液反应无法检测或受损的受试者可以从C0V1D-19中恢复（义-33）,这强调了细胞免疫在清除SARS-CoV-2

5、感染中的重要性。针对C0VTD-19的大规模疫苗接种是有效的，并且可以在现实环境中预防严重的C0VID-19（34,35）o抗体水平的下降和突破性感染的增加表明随着时间的推移，疫苗接种的免疫力会减弱（丝-冠）。然而，尽管抗体水平下降，但对严重疾病和住院的保护仍然很高（40、41）,这表明持续的细胞免疫驱动免疫反应并在抗体消失时防止病毒传播。对其他冠状病毒的免疫记忆研究表明，在没有抗体的情况下，在初次感染后长达17年的时间里都可以检测到细胞免疫（乡40-42）,细胞免疫在SARS-CoV-2感染后持续长达15个月（丝）。研究疫苗诱导的细胞免疫成分及其持久性的评估是基础；在这方面，最近的一项研究表

6、明，在mRNA疫苗接种后长达6个月内可以检测到强大的适应性免疫反应（”）。在这里，我们进行了一项纵向研究，观察了在欧洲药品管理局（EMA）批准的两剂疫苗接种计划之后接种BNT162b2疫苗的71名卫生保健工作者和科学家的T细胞反应和抗受体结合域（RBD）抗体，第一次给药后最多6个月。我们研究了与刺突特异性T细胞的分化、极化和细胞毒性功能相关的表型标志物的表达，并监测了mRNA疫苗接种诱导的适应性免疫反应的演变。疫苗接种诱导了具有免疫能力的刺突特异性T细胞的产生，包括潜在的长寿记忆干细胞、持久免疫的壁柱。该信息提供了有关疫苗持久性的更多信息，结果抗RBD抗体的诱导和持续存在在基线（TO）、加强当

7、天（T1）、14天后（T2）和首剂后6个月（T3）获得的血清样本中测量了对BNT162b2疫苗接种的抗体反应。我们队列中的所有个体在基线时都没有抗RBD抗体，并且仅在第二次给药后100%的个体出现显着水平（图SIA）（T1：中位数28；T2：中位数1786；T3：中位数517）.年龄和性别是疫苗接种诱导的免疫的关键变量，其有效性随着年龄的增长而降低，并且通常在男性中较低（/）。在我们的队列中，BNT162b2诱导的抗体水平在男性和女性之间具有可比性（图S1B）,与其他研究相似（道）。此外，我们发现抗体滴度在所有时间点都与年龄呈负相关，证实了之前的结果（图S1C）（75-77）o因此，数据显示B

8、NT162b2诱导抗RBD抗体的产生，该抗体随着时间的推移而减少，但在至少6个月内保持高水平。为了研究疫苗接种诱导的细胞免疫反应，我们将新鲜获得的外周血单个核细胞（PBMC）暴露于跨越整个Spike（S）蛋白序列的肽库。在上述相同的时间点进行血液采集。为了完全捕获抗原特异性T细胞反应并最大限度地提高灵敏度，设置了两种单独的检测方法，用于检测表面活化诱导标志物（AIM）的表达和细胞内细胞因子染色（ICS）（参见图S2门控策略）。所有测定均在新鲜分离的PBMC上进行，以获得准确的绝对细胞计数。AIM+CD4+T细胞由CD40L和CD69的上调定义（丝），而CD137和CD69表达确定了AIM+CD

9、8子集（5）（图1A）。在从平行的种激培养物中扣除财,后，并将丁细胞的阳性阈值设置为0.008%,CD8T细胞的阳性阈值设置为0.079%（有关更多详细信息，请参阅材料和方法），我们发现97%的供体可检测到基线时AIM+CD4细胞的数量（T0；图1,B和C,和图。S3A）。在第一剂疫苗接种后21天，这些细胞与基线（T1）相比扩增了六倍，并且在加强免疫后的第14天（T2）仍进一步扩大。第一次给药（T3）后六个月，AIM+CD4.细胞数量仍比基线高出五倍，并且在所有供体中都检测到。AIM，CD8，T淋巴细胞在基线时仅存在于18%的供体中（图1、B和C,以及图S3A）o接种疫苗后，87%的人出现Sp

10、ike特异性CD8+T细施，比基线扩大了11倍；在第二次给药后进一步扩增后，这些细胞在6个月后仍可在88%的供体中检测到（图1、B和C）,和图。S3A）oT细胞反应的总幅度（包括CD4和CD8.细胞）在引发（T1）和再激发（T2）后显着增加，但在第一次给药（T3）后6个月下降（图1D和图S3B）.刺激指数（SI；AIM+T细胞在刺激与未刺激样品中的比率）用于确定T细胞活化（四），阳性反应的截止值任意设置为3。AIM+CD4.细胞的SI第一次给药后显着增加，加强后保持在高水平，6个月后下降，与基线相比保持5倍以上（图IE）oAIM+CD8+T细胞的SI在加强后14天达到峰值，最晚时间点下降了三分

11、之一（图IE）o我们队列中超过70%的个体在基线时显示SI3的AIM+CD4.细胞，并且在接受第一剂后6个月这一比例增加到100%（图IF）o另一方面，只有7%的个体在基线时显示AIM+CD8且SI3个细胞，在启动和加强后这一比例分别增加到60%和75%,然后在最近的时间点下降到63%（图.IF）oS特异性CD4，的频率（而不是CD8）疫苗诱导的T细胞仅在T1时与年龄呈负相关，尽管在所有时间点都观察到随着年龄的增加活化T细胞数量减少的趋势（图S3C）,两者之间也没有显着差异男性和女性（图S3D）oT1T2BAIM*CD4*T3I10TI1 I 105-* *CD40LCD8* 5 413 2o

12、 o o11111-8 1 1 1uz_8co8 Mo*壬o.osTOT1 BT2 1T3D后/s=。Mso pue *3。0#ECD4*CD8*F*CD4*CD8*#AIM* CD4, cells/ml (T1)-i1iI TO T1 T2 BT3TO T1 T2 T3TO T1 T2 T3图1。用BNT162b2疫苗接种诱导的尖峰特异性T细胞反应。（A）用覆盖野生-在基线（TO）、第一次接种后21天（T1）、第二次接种后14天（T2）和初次接种后6个月（T3）时键入尖峰蛋白。门中的数字代表阳性细胞的百分比。（B）Spike特异性CD4+和CD8+绝对细胞计数，在成对的未刺激样本中减去背景。

13、时间点的比较采用非参数Kruskall-Wallis和Dunn的多重比较检验;线代表四分位间距的中位数。*P0.05；*P0.01；*P0.001；没有符号，不重要。（C）在每个时间点显示刺突特异性AIM+CD4+和CD8+体比例，（D）T细胞反应的幅度。AIM+CD4+和CD8+汇总每个供体的绝对细胞计数，并在不同时间点的条形图中显示，按高度排序。（E）不同时间点CD4+和CD8+细胞的刺激指数（AIM+细胞刺激和配对未刺激样品的比率）；时间点通过非参数Kruskall-Wallis和Dunn事后检验进行比较；条形代表具有四分位间距的中位数。*夕0.05；*Pv0.01；*Pv0.001；*

14、尸3-和不同时间点的CD8树以（G）拟合线性回归模型以测试T3抗RBD抗体血清水平的T1显着预测因子。当它们的分布不正常时，变量是log-.模型的Q为0.18o*P0.01o每毫升AIM+CD4+细胞的数量被认为是显着的*P0.01o实线和虚线分别代表线性回归和95%置信区间。AU,任意单位。在查看器中打开在单变量回归中，AIM细胞的数量仅在引发后而不是在随后的时间点与抗体水平相关（图S3E）,这表明体液和细胞免疫反应遵循不同的动力学。多变量回归模型表明，启动后21天的AIM+CD4.细胞数量是6个月后抗RBD水平的最佳预测因子，正如T细胞依赖性B细胞反应所预期的那样（出1G）o队列中的两名供

15、体在基线时表现出异常高频率的CD4和CD8,AIM细胞（图S4A）o疫苗接种提高了AIM细胞的频率，但抗体反应在所有时间点都保持在整个队列分布的第25个和第75个百分位数内（图S4B）o因此，疫苗接种可诱导可检测且强大的抗原特异性T细胞，这些T细胞在高抗体滴度之前发育，大多数T细胞扩增发生在第一次接种后并持续长达6个月。S特异性T细胞产生细胞因子在莫能菌素和布雷非菌素存在下用肽池刺激过夜后，通过1CS评估细胞因子的产生（图空）o细胞因子产生的测量表明，在基线时，45%和46%的受试供体分别具有TFN-y+CD4和CD8+细胞（图2,B和C）。第一次给药后三周，83%的个体有IFN-yCD4T细胞，而在71%的个体中发现了CD8+IFN-y-加强后两周，81%和68%的个体出