新冠疫苗+NK细胞,抗病毒感染的“黄金搭档”
编者按
新冠病毒不断变异,其传染性强和危害力不断增强,虽然人类通过疫苗接种和隔离能有效防控,但目前仍无特效的治疗药物。从德尔塔到拉姆达,病毒似乎从未停止进化,而7月南京禄口机场的新增疫情,则再次给人类敲响警钟。
在大部分新冠确诊患者中发现,即使打完疫苗也仍然被感染,为了未雨绸缪,目前行业内广为流传的一种说法是补充NK细胞以加固免疫防线,从而与疫苗接种联合起到1+1大于二的健康收益。今天小编就带大家了解一下这种说法的可行性。
NK细胞的抗病毒原理
NK细胞作为免疫系统的重要组成部分,抗病毒生理特点明确,也起着免疫防御、免疫监视和免疫调节功能,临床应用已证明具有安全性和有效性。因此也就有人建议,应用具有直接杀灭病毒感染细胞特性和免疫调节功能的自然杀伤(natural killer,NK) 细胞,治疗新冠感染的肺炎患者。
据现有资料,新冠病毒主要是通过表面S蛋白与宿主细胞的受体血管紧张素转化酶2(angiotensin converting enzyme 2,ACE2) 等结合进入宿主细胞[4],在细胞内进行增殖并扩散。这也导致针对新冠病毒有两大治疗难点: 第一,病毒藏在细胞内,没有特效药; 第二,严重病毒感染患者,免疫系统失调。
当机体被病毒感染后,免疫系统会识别并产生相应的免疫反应,增加淋巴细胞数量抵抗病毒,杀伤病毒转染的靶细胞。但特殊的病毒不但感染正常细胞,而且干扰免疫系统。所以结合NK细胞既有直接杀伤(直接杀伤功能发挥作用无需预先致敏)、又有免疫调节的抗病毒机制(单独识别和攻击异化的细胞),顺理成章的成为配合新冠治疗的首选。
NK细胞是一类独特的淋巴细胞亚群,占外周血淋巴细胞总数的10%~15%,NK细胞由造血干细胞发育而来的免疫细胞,是先天免疫系统的重要组成部分。
NK细胞参与对多种病毒的免疫应答反应,NK细胞不同于T细胞、B细胞,是一类无需预先致敏就能非特异性杀伤病毒感染细胞和肿瘤细胞的淋巴细胞[11],NK细胞已被运用于治疗多类疾病,2020年疫情期间,国家卫健委下发的《关于印发新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案( 试行第二版) 》提到可试用α干扰素(interferon α,IFN-α) 雾化吸入,NK细胞可以大量产生IFN[12],其中的 IFN-γ 还被证明可以较为有效的预防或治疗埃博拉病毒[13]。
此外,另有研究发现,NK细胞在抗病毒免疫中的作用已经得到验证,包括丙型肝炎病毒[17]、EB病毒( Epstein-Barr virus,EBV)[18]、乙型肝炎病毒[19]、巨细胞病毒[20]、甲型流感病毒[21]、人类免疫缺陷病毒 (humman immunodeficiency virus,HIV) [22] 等,所以从已知的NK细胞作用机制和新冠病毒的特点上看,理论上来说治疗应该有效。
NK细胞与疫苗是一对“黄金搭档”
除此以外,在一些免疫学研究中还发现,NK细胞同时也具有“免疫记忆”功能,这一特性接近于疫苗接种的原理,在与病毒交锋过程中,NK细胞可完整记录下“破坏分子”的“相貌特征”,并将这些信息传达给机体内的其他免疫部队,从而加固免疫防线。
目前,临床上发现新冠病毒会引起患者全身性炎症、高铁血红蛋白血症、血流动力学不稳定以及多器官衰竭的细胞因子风暴综合征(cytokine storm syndrome,CSS) [5],而NK细胞的抗病毒机制,既有直接杀伤,又有免疫调节,减轻炎症反应的同时,又能起到有效治敌的作用。
当人体免疫功能正常发挥作用时,可有效的抵御大部分疾病,如果免疫力过强或过弱,便导致不同程度的疾病。NK细胞则具有免疫调节功能[25],通过细胞因子调节内环境,维持体内免疫平衡。临床研究发现,NK 细胞与机体的其他免疫细胞通过相互作用平衡免疫状态和免疫功能。
根据已公布的临床数据显示[26],病毒可导致严重、致命的呼吸系统疾病,如急性呼吸窘迫综合征( acute respiratory distress syndrome,ARDS) ,超过七成分布在30~65岁的年龄段,50岁以上中老年人的患病率最高,而 20 岁以下的儿童和青少年相对最低,这种分布在疑似患者当中也是相近的,病死率最高的是老年男性重症肺炎患者,病死率达到 9.47%。实验数据显示,在重症患者中,淋巴细胞减少是一个常见的特征,包括CD4 + T细胞、CD8 + T 细胞[27]、B细胞和NK细胞的数量急剧减少及功能耗竭[28],免疫耗竭(抑制) 可能会导致患者不易清除新冠病毒以及容易合并其他病原体感染。
不难看出,患者免疫力与疾病的死亡率有一定的关系[29],因此通过调控患者的免疫力可以有效控制该病毒。免疫力低下的人群很可能是新冠病毒的易感人群,免疫力差的患者很可能疾病进展快、疗效不理想,发展成为重症患者甚至死亡。根据公布的死亡患者尸检信息显示,患者体内发生了细胞因子风暴[30]。据此判断,免疫力差易被病毒感染,感染后期引起免疫过强出现超敏反应。
目前已有多项NK细胞治疗临床试验项目同时开展,例如:
①广东省脐带血造血干细胞库: “脐血NK细胞联合脐血间充质干细胞用于治疗新型冠状病毒肺炎 ( COVID-19) 的 临床研究(ChiCTR2000029817) ”; 评估联合脐血分离出的NK细胞与间充质干细胞治疗新冠肺炎的安全性与有效性。
②2020年4月2日,美国FDA批准允许在人体中测试: “一种来源于胎盘干细胞的同种异体现货型NK细胞疗法CYNK-001治疗COVID-19的疗效”; 将开展的1期/2期临床试验预计招募86例COVID-19成人患者,研究人员认为 NK 细胞进入患者体内后可杀死被新型冠状病毒(SARS-CoV-2) 感染的人体细胞,并解决免疫系统导致的炎症问题。
③河南省新乡医学院朱武凌教授: “脐带血NK细胞治疗冠状病毒感染重症患者的临床研究( 201100311100) ”; 针对应急救治新型冠状病毒感染发病的患者和高危人群感染开展临床研究。
综上所述,新冠可以说是人类近代史上最严重的流行病,目前临床治疗也主要以对症治疗为主,鉴于传播还在继续,接种疫苗仍然有再次感染的发生。因此如能补充安全、有效、便利的脐带血来源的NK细胞,不失为良策。
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参考文献
暂不提供
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