全球大牛谈超级抗原,超级抗原谈共存



全球大牛谈超级抗原,超级抗原谈共存


首先,所谓超级抗原,可以粗略地理解为新冠病毒刺突蛋白上面的某段特殊的基序(具体位点661-685),

这段基序,因为某些序列和构象方面的巧合,所以天生自带某种免疫致病性(跟金葡菌肠毒素B撞衫了可还行)……

然后呢,又由于这段基序位于一个特别不凑巧的位置(弗林蛋白酶切割位点隔壁),

所以虽然它身处不断高速变异的刺突蛋白,却又随时可以蹭隔壁弗林蛋白酶切割位点的正向选择压,

跟着弗林蛋白酶切割位点一起变得固若金汤,几乎没有因为随机变异而失活的可能性~

(当然,话不能说得太死,万一哪天弗林蛋白酶切割位点自己消失了呢?)

接下来,走几条冷知识:

人类易感的七种冠状病毒里面,只有新冠病毒具有超级抗原基序(具体原因可以参考下面的小视频);

人类易感的所有空气传播呼吸道病原体里面,也只有新冠病毒具有超级抗原基序;

人类易感的所有高传染性可重复感染病原体里面,还是只有新冠病毒具有超级抗原基序……

如果还想更深入的话呢,

1.关于超级抗原超级抗原和普通的抗原不同之处,在于它能够非特异地激活T细胞。正常免疫过程中,CD4+T细胞(辅助性T细胞)表面受体(TCR)接受抗原提呈细胞(APC)的主要组织相容性复合体II(MHC II)分子提呈的抗原肽段,然后在第一信号和第二信号的活化下,挑选出能识别此抗原肽的T细胞形成克隆,随后在不同细胞因子(可来自各类血液内和组织中的细胞)作用下分化。

其中CD8+T细胞(细胞毒性T细胞)接受非专职抗原提呈细胞(提呈分子为MHC I)提呈抗原选择克隆(第一信号),再由CD4+T细胞或其激活的非专职抗原提呈细胞分泌细胞因子激活(第二信号)。

但超级抗原介导的病理免疫过程中,各T细胞不与APC提呈的抗原肽特异性识别结合,而是非特异性地被“拉紧”结合——这样会造成“本不该”被激活的T细胞被不恰当地激活(第一信号失去特异性),因此引起过强的免疫,最终造成组织伤害。
——如图:

全球大牛谈超级抗原,超级抗原谈共存



上图红色点为普通抗原,红色长条为超级抗原。普通抗原从“中间”拉紧MHC分子和TCR分子,需要抗原有特异结构;超级抗原从“外面”拉紧MHC分子与TCR分子,无需特异结构。左图为细菌超级抗原病理示意图,右图则为病毒超级抗原示意图。

但和上面右图的病毒超级抗原不同,新冠病毒模拟的是属于细菌的SEB超级抗原,因此如果此机制成立,相关基础研究会略为成熟(与病毒超级抗原相比)。

冷冻电镜结构显示,刺突蛋白的S680-R683这段与TCR分子上属于互补决定区

2(CDR2)的Q52, D56, R70-E74以及CDR3的S96-Q103结合,符合一般细菌超级抗原的特点。因此新冠病毒感染者可能存在的超级抗原病理免疫,更可能是由游离刺突蛋白介导的,而非经入胞感染后介导的。这会让这种机制下发生的肝炎,更不像是病毒性肝炎,而是偏向免疫性肝炎

2.关于腺病毒及1型免疫应答拍老师之前提到的的腺病毒(及一些其他病毒)能够加强SEB超级抗原的作用,但原文及其引文都没有详述其机制。CD4+T细胞在不同的免疫反应中受不同的刺激,可分化成辅助性T细胞(Th)1、Th2、Th17、ThFH、ThTreg、Th9、Th22。其中前3种Th(Th1、Th2、Th17)分别主导3大类免疫反应:

1型免疫反应由Th1介导,是对抗胞内菌、病毒等病原体的免疫,其效应包括由Th1分泌IFNγ,后者还能抑制Th2、Th17的作用,使Th亚群进一步朝偏1型免疫反应的方向分化;

而IFNγ较为明确的作用就是作为信号分子结合免疫细胞(主要是刺激NK细胞激活,也促进CD8+T细胞分化和加强巨噬细胞吞噬能力),使(广义的)细胞免疫的杀伤作用更显著。


可以推知,腺病毒与SEB超级抗原的相互作用机制是:

首先由SEB大量非特异性激活多克隆的T细胞,

再由腺病毒将Th的“辅助模式”调整为细胞免疫(1型免疫反应),

使被“大动员”的T细胞(以及一同的NK细胞、巨噬细胞)被“武装”起来,

加重了超级抗原引起的病理免疫。




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