首先,所谓超级抗原,可以粗略地理解为新冠病*刺突蛋白上面的某段特殊的基序(具体位点-),
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*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*里面,只有新冠病*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*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*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(MHCII)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*性T细胞)接受非专职抗原提呈细胞(提呈分子为MHCI)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:
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*超级抗原示意图。
但和上面右图的病*超级抗原不同,
新冠病*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*超级抗原相比)。
冷冻电镜结构显示,
刺突蛋白的S-R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-Q结合,
符合一般细菌超级抗原的特点。
因此新冠病*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*性肝炎,而是偏向免疫性肝炎。
2.关于腺病*及1型免疫应答
拍老师之前提到的的腺病*(及一些其他病*)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*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*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*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。
以上是5种Th及其对应的效应
以上则是三种免疫反应类型
3.“超级抗原”与“分子模拟”两种假说
此前我在关于这次儿童肝炎的回答中,多次提到分子模拟的概念,也举了很多印证的例子。
这次柳叶刀子刊的报道并非是发现了Omicron株对儿童肝炎影响的确切证据,而是回顾过去的研究做出的猜想。
我个人依然保留分子模拟假说的观点。
首先,新冠病*已经被发现存在一些分子模拟的序列,
其次,自身免疫抗体在新冠病*感染者中的存在也已有所研究。
在本次卫生事件中这两种机制都有学者提及并论证,主导地位还有待讨论。
4.T细胞受体β链可变区(TRBV)基因
可能大伙没注意一个有趣的地方。
在研究S蛋白超抗原的那个研究中,作者还做了一个关于TRBV和人群轻症和重症的分析。
这里有些很微妙的东西。之所以研究TRBV,是因为这个基因表达的蛋白会和刺突蛋白可疑超级抗原接触,接触的亲和力自然可能影响发病的轻重。
然后……作者做了一个主成分分析(PCA),我当时看到这图的时候就想到个事,
明明有患者轻重症的标签,没做一个线性判别分析(LDA)可惜了。
我觉得该有监督学习的时候还是要有监督。
发散一下,如果类似的指标能做一个血样筛查,
诸如TRBV检测没准能为预测患者重症起到一些作用,
从而把医疗资源预备给易感者。
再说一篇相关paper。
说到这篇paper,还有一点小花絮来着,顺便八卦一嘴吧……
这篇paper的作者,刚好是咱的一位帅锅推友~
(是的咱就是推友遍天下,怎么着吧)
——请品鉴:
然而问题在于,这货的职业是畅销小说作家,小说作家,作家……
免疫学纯外行了可以说是~
所以,大家都是免疫学外行,
这货可以一边写畅销小说一边发关于超级抗原的paper~
(虽然只是发在MDPI上,虽然只是一篇perspective),
咱却只配一边写三流