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2021年9月28日，上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市免疫學(xué)研究所王鋒課題組在國際期刊Cell Discovery在線發(fā)表了題為“Dynamics of TCR repertoire and T cell function in COVID-19 convalescent individuals”的研究論文,，揭示COVID-19康復(fù)患者出院時間點TCR組庫多樣性有所增加，但在痊愈1周之后恢復(fù)到基礎(chǔ)水平,，并伴隨著T細胞的基因表達特征從抗病毒免疫反應(yīng)到代謝適應(yīng)的轉(zhuǎn)變。研究發(fā)現(xiàn)高擴增的T細胞克隆(僅占總T細胞的～10%)表現(xiàn)出代表性的抗病毒免疫和代謝特征,，提示抗原特異性T細胞在抗擊SARS-CoV-2感染中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用,。

2019年末爆發(fā)了嚴重急性呼吸系統(tǒng)綜合征冠狀病毒2 (SARS-CoV-2)，它所導(dǎo)致的疾病被世界衛(wèi)生組織正式命名為2019冠狀病毒病 (COVID-19),。目前,，SARS-CoV-2疫情已被世界衛(wèi)生組織宣布為全球大流行。然而,，關(guān)于抗原特異性T細胞介導(dǎo)的抗SARS-CoV-2的免疫反應(yīng)還有許多未知因素,。T細胞介導(dǎo)的適應(yīng)性免疫反應(yīng)是機體對抗病原體的主要防御機制之一。T細胞通過其T細胞受體(T cell receptor,，TCR) 識別主要組織相容性復(fù)合體(major histocompatibility complex,，MHC)呈遞的多肽抗原，并由此激活適應(yīng)性免疫應(yīng)答,。王鋒課題組就康復(fù)的COVID-19患者不同時間點的TCR序列和T細胞轉(zhuǎn)錄組進行單細胞水平的聯(lián)合分析,，在高度擴增的CD8+T細胞克隆中發(fā)現(xiàn)了系列顯著的免疫和代謝特征,，為進一步解析COVID-19患者的適應(yīng)性免疫機制提供了新思路,。

本研究采集了不同時間點COVID-19康復(fù)患者的血液樣本(出院vs隨訪)，進行全面的單細胞測序分析,。結(jié)合scTCR-seq和scRNA-seq測序結(jié)果,，通過對COVID-19康復(fù)患者中TCR克隆動態(tài)變化和功能基因的分析發(fā)現(xiàn)（圖1）：(1)在總體VDJ基因使用頻率不變的情況下，COVID-19患者在康復(fù)出院時達到TCR多樣性最高,，并在1周后迅速降低,；(2) T細胞的基因表達特征隨著康復(fù)后時間推移，從抗病毒免疫反應(yīng)到代謝相關(guān)通路轉(zhuǎn)變,；(3) 占總T細胞～10%的高擴增T細胞克隆代表了CD8+ T細胞的主要特征,，表明抗原特異性T細胞在抗SARS-CoV-2感染中發(fā)揮了決定性作用。TCR組庫和功能的動態(tài)變化可以作為一種指標,，用以監(jiān)測SARS-CoV-2疫苗引發(fā)的T細胞介導(dǎo)的免疫應(yīng)答,，為發(fā)展基于T細胞免疫的SARS-CoV-2新型疫苗提供了理論基礎(chǔ)。

圖1：COVID-19康復(fù)患者CD8+ T細胞免疫動態(tài)模型

該研究受到國家重點研發(fā)計劃,、國家自然科學(xué)基金,、上海市高等學(xué)校特聘教授(東方學(xué)者),、上海市科學(xué)技術(shù)委員會、上海市地方高水平大學(xué)創(chuàng)新團隊,、上海交通大學(xué)全球戰(zhàn)略伙伴基金,、上海市免疫學(xué)研究所新冠肺炎挑戰(zhàn)研究基金資助。上海市免疫學(xué)研究所助理研究員羅凌杰,，博士研究生梁文華,，碩士研究生龐建峰和助理研究員陳穎盈為文章共同第一作者。上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市免疫學(xué)研究所王鋒研究員,，復(fù)旦大學(xué)上海市公共衛(wèi)生臨床中心盧洪洲教授和南方科技大學(xué)附屬深圳市第三人民醫(yī)院張政教授為文章的共同通訊作者,。此項工作還受到上海市免疫學(xué)研究所新冠病毒攻關(guān)團隊蘇冰教授，王穎教授,，李斌研究員,，梁啟明研究員，陳磊研究員和沈蕾研究員以及以色列希伯來大學(xué)醫(yī)學(xué)院Michal Baniyash教授等國內(nèi)外專家的大力支持,。

【通訊作者簡介】

王鋒,，研究員，博士生導(dǎo)師,。2005年本科畢業(yè)于北京師范大學(xué),，2010年博士畢業(yè)于北京生命科學(xué)研究所。曾在美國斯坦福大學(xué)Mark M Davis實驗室接受博士后訓(xùn)練,，長期從事T細胞抗原識別及功能相關(guān)研究工作,。2016年加入上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市免疫學(xué)研究所，擔(dān)任免疫細胞信號與代謝課題組長（PI）,。入選上海高校特聘教授,、上海市浦江人才、上海市青年拔尖人才,。近5年以第一／通訊作者身份在Nature Immunology (2016),、PNAS (2018, 2020)、Journal of Neuroinflammation (2019), Clinical & Translational Immunology (2020),，BMC Biology (2020),，Frontiers in Cell and Developmental Biology (2021), Cell Death & Disease (2021), Cell Discovery（2021）等國際學(xué)術(shù)期刊發(fā)表多篇論文。