COVID-19에서의 항체 반응: SARS-COV-2 진단 테스트에서의 혈청 전환 영향

주요 포인트:

  • COVID-19,SARS-COV-2에의한 유행성 코로나 바이러스 질환은 예비 데이터에 따르면, 전형적인 혈청 전환 및 면역 글로불린 클래스 (이소형) 전환 시간 과정을 따르는 것으로 나타났다.
  • 증상 발병 2 주 후 임상 중증도와 항체가의 강한 긍정적 상관 관계가 보고되었습니다.

COVID-19 배경: 사르스-COV-2 구조 및 침투

SARS-COV-2, 질병 COVID-19의 원인 바이러스제, 코로나 바이러스는 그것의 clade에 바이러스의 전형적인 막 간 단백질 스파이크 (S 단백질) 를 곰. 이 스파이크는 인간 면역 반응의 눈에 띄는 표적이며 면역성이 높은것으로 밝혀졌습니다. S 단백질의 수용체 결합 영역 (RBD)은 특히항체를 중화시키는것을 목표로합니다.

SARS-COV-2의 스파이크는 바이러스가 폐포 상피 세포에 존재하는효소 2 (ACE2) 변환 인간 수용체 안지오텐신을통해 숙주 세포를 입력 할 수있게합니다. S 단백질 RBD 및 ACE2 상호 작용은이 기사에서 자세히 설명합니다.

초기 바이러스 노출과 증상 발병 사이의 시간은 잠복기로 알려져 있습니다. COVID-19의 경우 평균 잠복기는5 ~ 6 일 사이로보고되었습니다. 그러나 잠복기에는 상당한 차이가 있으며, 일부 연구에서는 노출 후3일 또는 노출 후13일이내에증상이 나타날 수 있음을 시사하는 연구가 있습니다.

SARS-COV-2에 대한 면역 반응: 진단 테스트에 대한 영향

혈청 전환은 혈청 내에 항체가 없거나 검출 한계 이하인 혈청 음성 상태에서 혈청 표본에서 항체가 검출될 수 있는 혈청 양성 상태로 전환되는 것입니다. 이것은 세계 보건기구 (WHO) 가 정한정의입니다.

항체 생산과 혈청 변환의 타이밍을 이해하는 것이 중요합니다. 환자 표본 수집을 위한 최적의 시점을 결정하면 진단 항체 검사의 효능이 증가합니다. 또한, 타이밍에 대한 지식은단일 클론 항체 치료제의 개발을 위해 주변B 세포를얻을시기의선택을 알려줍니다.

또한 면역 글로불린 급 스위칭이라고 이소형 스위칭, 다른 한 유형에서 항체의B 세포의생산의 변환이다. 특히 흥미로운 것은 새로운 항원으로 생성 된 첫 번째 IgM 동위 형 항체에서 더 많은 다산 이펙터 항체 인 IgG항체로전환하는 것입니다.

클래스 전환은 항원에 대한 항체의 특이성을 변화시키지 않지만 다른 생물학적 효과를 발휘할 수 있습니다. 환자 표본에 존재하는 항체 동위 타입은 초기 노출 시기에 대한 중요한 정보를 제공 할뿐만 아니라 질병의 진행과 예후에 대한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.

항체 검사는 15분 이내에 결과를 제공하는 이 검사의 경우처럼 짧은 처리 시간을 자랑하며, 의료 전문가의 작업 부담이 줄어들며, 독립적인 특성과 특수 실험실 장비에 대한 필요성이 줄어들기 때문에 휴대성이 더 뛰어납니다.  

혈청 학적 검사는 바이러스 발생을 이해하고 궁극적으로 퇴치하는 데 중요한 역할을 합니다. 이들의 관련 응용 분야에는 감염률 및 사망률 측정에 매우 유용한 강력한 역학 데이터 제공과 혈청 치료제 공학에 기증자가 될 수 있는 강력한 항체 반응을 장착한 환자에 대한 검사에 도움이 포함됩니다. 마찬가지로, 혈청 학적 검사는 이미 질병에 대한 면역력을 개발했을 수 있는 의료 종사자를 식별하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 정보는 직원 배치 결정을 알리고 병원 환경에서 우연히 바이러스를 퍼뜨릴 위험을 제한할 수 있습니다.

COVID-19에서의 세로변환: 예비 데이터

그림 1.시간 경과에 따른 누적 세로변환율 *

중국의 연구자들은 최근 COVID-19 환자가 SARS-COV-2 급성 바이러스 감염에 대한 반응으로전형적인 항체 생산 시간을보였다는 데이터를 발표했다. 전체적으로 이 데이터에 따르면 SARS-COV-2 감염은 다른 바이러스 감염과 유사한 혈청 전환 타임라인을 따른다고 합니다.

보고된 데이터는 다음과 같습니다.

확인 된 SARS-COV-2 감염 환자 173 명이 연구에 등록되었다. 총 535 개의 플라즈마 샘플을 수집하여 총 항 SARS - COV-2 항체 (IgM, IgG, IgA 등), IgM 항체 및 IgG 항체의 존재를 분석했다.

세로변환율

항체 유형 백분율

총 안티사스-COV-2 항체

93.1% (161/173)

안티 사르스 코브-2 IgM 항체

82.7% (143/173)

항 사르스-이산화탄소 항체

64.7% (112/173)

COVID-19의 세로변환 타이밍

중위수 세로변환 시간

항체 유형 일 (증상 발병 후)

총 안티사스-COV-2 항체

11 일

안티 사르스 코브-2 IgM 항체

12 일

항 사르스-이산화탄소 항체

15 일

그림 2. 시간이 지남에 따라 상대 항체 바인딩 신호 . *

증상 발병 15 일 후 혈청 변환 환자

항체 유형 환자의 비율

총 안티사스-COV-2 항체

100%

안티 사르스 코브-2 IgM 항체

94.3%

안티 사르스 코브-2 IgG 항체

79.8%

혈청 변환 곡선은 데이터에서 구성되었으며 증상 발병 약 1개월 후 총 항체와 IgM 이소형 항체가 100% 검출될 수 있음을 보여주었습니다. 그러나 질병의 징후가 발생한 후 첫 주에 항체가 검사 된 환자의 40% 미만에 존재했습니다. 증상 발병 후 2주 동안 혈청 전환율과 항체 수치가 빠르게 상승했으며, 누적 혈청 양성율은 11일째에 50%, 39일째에는 100% 였습니다.

SARS-COV-2 항체 대 바이러스 RNA 검출

PCR과 혈청 학적 검사를 결합하면 감염 초기 단계에서도 COVID-19 진단의 민감도가 크게 증가한다고보고되었습니다. RNA의 검출은 7 일 이전에 수집 된 표본에서 66.7% 였지만 15 일에서 39 일 동안 45.5% 였다. 안티바디 기반 탐지는 8일째부터 더욱 강력했으며 발병 후 12일째에 90% 이상 민감했습니다.

시간 경과에 따른 검출 방법의 성능 (민감도 점수, 증상 발병 후 일)

첫날 첫날 7일 당일 8시 14일 평일 15일

RNA

66.7

54.0

45.5

총 Ab

38.3

89.6

100.0

IgM

28.7

73.3

94.3

IgG

19.1

54.1

79.8

알란디아스

78.7

97.0

100.0

COVID-19의 임상 중증도 및 항체 농도

총 항체의 높은 농도는 보다 심각한 임상 분류와 독립적으로 관련이 있었습니다. 정량적 총 항체 농도 데이터는 임계 및 비 임계 그룹의 환자 사이에 유의 한 차이를 보여주기 위해 보고되었다. 나이, 성별, 총 항체가는 임상 질환의 심각성과 가장 밀접하게 연관 되어있는 독립적 인 요인이었다.

그림 3. 시간이 지남에 따라 임계 항체 농도

향후 테스트 방법론에 대한 중요성

이 연구에 제시된 데이터는 SARS-COV-2 감염이 다른 바이러스 감염과 유사한 항체 패턴과 시간 과정을 따른다는 증거를 제공합니다. 또한 다른 검출 방법과 함께 혈청 학적 검사가 감염의 초기 단계와 후기 단계에서 COVID-19를 진단하는 강력한 방법을 제공할 수 있음을 의미합니다. 측정 된 항체 유형 중 총 항체 메트릭은 SARS-COV-2 대 IgM 또는 IgG만을 검출하는 데 가장 민감했습니다.

증상 발병 2 주간의 임상 중증도 후 항체 농도 수준 간의 강한 긍정적 상관 관계 또한 주목할 만하다. SARS-COV-2 총항체의높은 농도는 나이, 성별 및 기본 조건의 이전에 확립 된 위험 인자와 구별되는 중요한 질병에 대한 중요한 위험 인자가 될 수 있습니다.

COVID-19에 대한 추가 테스트

항체 검사는 SARS-COV-2의 존재를 검출하는 한 가지 방법입니다. 역전사 효소 중합 효소 연쇄 반응 (RT-PCR) 과 같은 다른 시험도 사용할 수 있습니다. COVID-19의 RT-PCR 테스트의 원리와 방법에 대한 자세한 내용은이 문서를참조하십시오.

참조된 연구

원본 데이터는여기에서사용할 수 있습니다.

* 아래의 원래 용지에서 적응 모든 수치.

후안후안 자오 주니어 등새로운 코로나 바이러스 질환 2019의 환자에서 SARS-COV-2에 대한 항체 반응. 메드르시브 (사전 인쇄).

번역 : Dohee K.

25th Jan 2022 sean@reagentbio.com BigCommerce

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