日本語AIでPubMedを検索
COVID-19およびSARSの症例、および感染していないコントロールにおけるSARS-CoV-2特異的T細胞免疫
SARS-CoV-2-specific T cell immunity in cases of COVID-19 and SARS, and uninfected controls.
PMID: 32668444 DOI: 10.1038/s41586-020-2550-z.
抄録
過去の病原体によって誘導されたメモリーT細胞は、その後の感染に対する感受性および臨床的重症度を形成しうる。SARS-CoV-2を認識する可能性のあるヒトの既存のメモリーT細胞の存在については、ほとんど知られていない。ここで我々はまず、COVID-19の回復期患者（n=36）を対象に、SARS-CoV-2の構造領域（ヌクレオカプシドタンパク質、NP）および非構造領域（ORF1のNSP-7およびNSP13）に対するT細胞の応答を調べた。そのすべてにおいて、NPタンパク質の複数の領域を認識するCD4およびCD8 T細胞の存在を示した。さらに、SARS回復者（n=23）では、2003年の発生から17年が経過した今でも、SARS-CoV-2 NPに反応する長期記憶T細胞を保有しており、SARS-CoV-2 NPとの強固な交差反応性を示していた。驚くべきことに、我々はまた、SARS、COVID-19の既往歴がなく、SARS/COVID-19患者と接触したことのない個人（n=37）においても、SARS-CoV-2特異的T細胞を頻繁に検出した。感染していないドナーのSARS-CoV-2 T細胞は、異なるパターンの免疫優位性を示し、ORF-1コードされたタンパク質NSP7と13、およびNP構造タンパク質を頻繁に標的としていた。NSP7特異的T細胞のエピトープの特徴付けは、「感冒」ヒトコロナウイルスとの相同性は低いが、動物性のベタコロナウイルスの間では保存されているタンパク質断片を認識することを示した。このように、ベタコロナウイルスへの感染は、構造タンパク質NPに対する多特異的かつ長期的なT細胞免疫を誘導する。一般集団に存在するNPおよびORF-1特異的T細胞が、SARS-CoV-2感染の感受性および病態にどのように影響を与えるかを理解することは、現在のCOVID-19パンデミックの管理にとって最も重要である。
Memory T cells induced by previous pathogens can shape the susceptibility to, and clinical severity of, subsequent infections. Little is known about the presence of pre-existing memory T cells in humans with the potential to recognize SARS-CoV-2. Here, we first studied T cell responses to structural (nucleocapsid protein, NP) and non-structural (NSP-7 and NSP13 of ORF1) regions of SARS-CoV-2 in COVID-19 convalescents (n=36). In all of them we demonstrated the presence of CD4 and CD8 T cells recognizing multiple regions of the NP protein. We then showed that SARS-recovered patients (n=23) still possess long-lasting memory T cells reactive to SARS-NP 17 years after the 2003 outbreak, which displayed robust cross-reactivity to SARS-CoV-2 NP. Surprisingly, we also frequently detected SARS-CoV-2 specific T cells in individuals with no history of SARS, COVID-19 or contact with SARS/COVID-19 patients (n=37). SARS-CoV-2 T cells in uninfected donors exhibited a different pattern of immunodominance, frequently targeting the ORF-1-coded proteins NSP7 and 13 as well as the NP structural protein. Epitope characterization of NSP7-specific T cells showed recognition of protein fragments with low homology to "common cold" human coronaviruses but conserved amongst animal betacoranaviruses. Thus, infection with betacoronaviruses induces multispecific and long-lasting T cell immunity to the structural protein NP. Understanding how pre-existing NP- and ORF-1-specific T cells present in the general population impact susceptibility and pathogenesis of SARS-CoV-2 infection is of paramount importance for the management of the current COVID-19 pandemic.