科研进展

陈凌教授、孙宝清教授、钟南山院士团队和陈志龙研究员团队合作在预测新冠感染风险的检测试剂研发方面取得进展

2024-06-03393

近日,陈凌教授团队、孙宝清教授团队、钟南山院士与厦门联合呼吸健康研究院陈志龙研究员合作在《Frontiers in Microbiology》发表题为“Development of a colloidal gold-based immunochromatographic assay for rapid detection of nasal mucosal secretory IgA against SARS-CoV-2”的研究论文。

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多项研究表明,在接种肌肉注射新冠疫苗后,人体血液中会产生识别新冠病毒的IgG抗体,血液中的IgG抗体有助于减少新冠病毒感染后的症状及死亡率,但不能有效阻止感染。由于新冠病毒是通过鼻咽上呼吸道感染人类,新冠病毒在鼻咽定植与增殖首先刺激了鼻腔的免疫系统,康复后鼻腔黏膜可产生抗病毒IgA抗体(sIgA)。2022-2023年发表于新英格兰医学杂志、柳叶刀传染病子刊等多项研究发现,抗原特异性sIgA水平较高的个体与抗原特异性sIgA水平较低的个体相比,前者的奥密克戎突破感染风险显著降低,而血清IgG与感染风险并无关联。鼻腔sIgA在感染后最长9个月内减弱至正常水平,而且肌肉注射疫苗不能有效增强鼻腔sIgA抗体,这可能解释了为何缺乏持久性鼻腔防御和疫苗对病毒传播的有限保护。因此,检测鼻腔spike特异性sIgA抗体可能是评估再感染风险的良好指标。目前对于鼻腔抗原特异性sIgA抗体检测主要通过ELISA或电化学发光方法,然而这两种方法操作复杂,耗时长,价格昂贵,需要专门设备,难以应用于大规模的快速筛查。

研究团队在钟南山院士的指导下,研发了一种基于胶体金的免疫层析(ICT)检测试纸,用于检测鼻黏膜分泌物中新冠奥密克戎S抗原特异性sIgA抗体。研究团队利用从新冠康复者鼻腔中纯化获得的总的sIgA抗体或S抗原特异性单克隆抗体作为参考品,证明了该试纸能够特异性地检测S抗原特异性sIgA,并且该检测试剂的信号水平与抗体对新冠病毒的中和活性呈正相关。研究人员随后跟踪收集了140个曾经在2022年12到2023年1月感染奥密克戎的新冠康复者的鼻拭子样本,发现感染康复5-6个月后,56位志愿者(40%)的鼻腔S抗原特异sIgA抗体水平降低甚至检测不出,其中有17位志愿者在2023年五月份的新一波XBB流行期间发生再次感染。研究人员也分析了与这些再次感染的45位密接者的鼻腔S抗原 sIgA抗体水平,发现这些密接者鼻腔S抗原 sIgA抗体水平较高,并且在未采取任何防护的情况下,均未出现任何感染症状。这些研究结果显示鼻腔中S抗原特异性sIgA水平高于试纸检测阈值的人群,在未来一段时间可能具有较低的再感染风险。

该鼻腔S抗原特异性sIgA 试纸可用于评估感染诱导和鼻喷疫苗诱导的黏膜IgA,确定人群易感性,并有可能评估处于再感染风险中的个体,例如担心近期再次感染新冠病毒的人群、老年人及有基础病人群、常与老人或病人接触的人员、医务工作者、准备中考高考的青少年、准备参加重要会议的人群、出差或旅行前准备、免疫力低下人群等。这种试纸提供了一种快速、非侵入性和便捷的方法用于评估再感染风险的机会。

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陈凌教授和厦门联合呼吸健康研究院的陈志龙博士为本论文共同通讯作者,孙宝清教授、厦门联合呼吸健康研究院陈志龙博士、广州实验室副研究员冯波为本论文共同第一作者。本论文得到中国国家自然科学基金委员会项目、广州科技创新委员会项目、广州医科大学第一附属医院培育项目的支持。


论文链接:https://www.frontiersin.org/journals/microbiology/articles/10.3389/fmicb.2024.1386891/full