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ヒト B 細胞のクローン拡大と SARS-CoV-2 に対する抗体応答の収束
Human B cell clonal expansion and convergent antibody responses to SARS-CoV-2.
PMID: 32676593 PMCID: PMC7359515. DOI: 10.1101/2020.07.08.194456.
抄録
ウイルス感染中、B細胞は抗体の産生と防御免疫に重要な役割を果たしている。ここでは、診断的にSARS-CoV-2と臨床的COVID-19が確認された患者のヒトB細胞コンパートメントが、IGHV遺伝子の限られたサブセットを発現するB細胞の初期のリクルートによって急速に変化し、感染初期の数週間には、より広範なIGHV遺伝子の使用を伴うB細胞の高度なポリクローナル応答、および限られた体細胞性超変異を伴うIgGおよびIgAサブクラスへの広範なクラススイッチングへと進行することを示しています。我々は、SARS-CoV-2患者における抗体配列の広範な収束を確認し、このウイルスに対するステレオタイプ化されたナイーブ応答を強調した。特に、COVID-19患者において、以前にSARS-CoV感染で報告された収束したB細胞のクローンタイプを配列ベースで検出したところ、受容体結合ドメインに特異的なSARS-CoV/SARS-CoV-2交差反応性抗体価の存在が予測された。これらの知見は、SARS-CoV-2や他の人獣共通感染症のスピルオーバーコロナウイルスに対するヒトB細胞応答の共通点についての分子的洞察を提供するものである。
During virus infection B cells are critical for the production of antibodies and protective immunity. Here we show that the human B cell compartment in patients with diagnostically confirmed SARS-CoV-2 and clinical COVID-19 is rapidly altered with the early recruitment of B cells expressing a limited subset of IGHV genes, progressing to a highly polyclonal response of B cells with broader IGHV gene usage and extensive class switching to IgG and IgA subclasses with limited somatic hypermutation in the initial weeks of infection. We identify extensive convergence of antibody sequences across SARS-CoV-2 patients, highlighting stereotyped naïve responses to this virus. Notably, sequence-based detection in COVID-19 patients of convergent B cell clonotypes previously reported in SARS-CoV infection predicts the presence of SARS-CoV/SARS-CoV-2 cross-reactive antibody titers specific for the receptor-binding domain. These findings offer molecular insights into shared features of human B cell responses to SARS-CoV-2 and other zoonotic spillover coronaviruses.