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为防控禽传染性支气管炎病毒（IBV），需安全有效疫苗，然初免机制尚不明。本研究通过单细胞转录组分析鸡接种活疫苗与灭活疫苗的免疫动态，发现两类疫苗通过不同 APC 偏好激活免疫，且 APC 偏好与疫苗效力相关，为疫苗设计提供新视角。
禽冠状病毒引发的疾病如传染性支气管炎（IB）等严重威胁畜禽及人类健康。IBV 作为首个被发现的冠状病毒，虽已广泛接种疫苗，但现有活疫苗存在变异风险，灭活疫苗初免效力不足，且对初免阶段免疫细胞互作机制知之甚少。如何优化疫苗设计、平衡安全性与有效性成为亟待解决的难题。在此背景下，西安交通大学与中国农业科学院哈尔滨兽医研究所的研究人员开展了相关研究，旨在解析禽冠状病毒初免的免疫机制，成果发表于《npj Vaccines》。
研究人员以 35 日龄 SPF 鸡为模型，采用单细胞转录组测序（scRNA-seq）、流式细胞术（FCM）、ELISA 等技术，对比分析活疫苗（H120 株）与灭活疫苗接种后血液免疫细胞动态。样本来自接种后 4、7、14 天及加强免疫后的外周血单个核细胞（PBMCs），通过无监督聚类、细胞通讯分析等揭示免疫细胞组成及信号通路变化。
研究结果
初免后 PBMC 动态景观差异
活疫苗组在 4 dpv 时 PBMC 组成显著偏离对照组，灭活疫苗组变化较慢，但两组在 14 dpv 时趋于一致。活疫苗诱导 T 淋巴细胞比例升高，灭活疫苗则需加强免疫后才产生抗体。单细胞分析鉴定出 22 个细胞簇，包括 T 淋巴细胞、B 淋巴细胞、单核 / 巨噬细胞、树突状细胞（DCs）等，揭示两组疫苗通过不同 APC 启动免疫：活疫苗优先激活单核 / 巨噬细胞，灭活疫苗依赖树突状细胞。
APC 动态与偏好性机制
活疫苗促使单核 / 巨噬细胞快速激活 MHCⅡ 类分子表达，通过 TGF-β 信号通路诱导 DC2 型细胞；灭活疫苗则主要激活 DC1 型细胞，抑制单核细胞功能。细胞通讯显示，活疫苗组单核细胞与 T 淋巴细胞间 MHCⅡ 信号增强，而灭活疫苗组该信号受限，表明 APC 偏好性决定 T 细胞激活效率。
T 淋巴细胞与 BCR repertoire 差异
两组疫苗均激活 CD4?和 CD8? T 细胞，但活疫苗诱导更广泛的 TCR 克隆扩增，形成独特 TCR repertoire。B 淋巴细胞虽最终组成相似，但活疫苗通过 T 细胞非依赖途径快速激活，灭活疫苗则依赖 T 细胞依赖途径，导致 BCR repertoire 多样性及抗体产生时间差异。
APC 偏好性的普遍性验证
在禽流感病毒（AIV）H9N2 初免模型中，无论疫苗类型，有效免疫均表现出单核 / 巨噬细胞偏好性，提示 APC 偏好与疫苗效力相关，而非疫苗类型决定。灭活 IBV 疫苗的低效性与抗原特性相关，联合接种实验证实其抗原存在免疫抑制成分。
结论与意义
本研究首次在单细胞水平揭示禽冠状病毒初免的动态免疫景观，证实抗原呈递细胞偏好性是决定疫苗效力的关键因素：活疫苗通过单核 / 巨噬细胞快速启动免疫，灭活疫苗依赖 DCs 但需辅助激活。尽管两类疫苗最终重塑相似的淋巴细胞组成，但 APC 选择差异导致 TCR/BCR repertoire 及免疫时效不同。研究还发现，APC 偏好性在有效免疫中具有普遍性，为优化疫苗设计提供新策略，如通过调控 APC 功能增强灭活疫苗初免效力。这些发现不仅深化了对禽冠状病毒免疫机制的理解，也为人类冠状病毒疫苗研发提供了重要参考，尤其在平衡安全性与免疫原性方面具有指导意义。研究数据为跨物种免疫机制比较提供了宝贵资源，推动了禽类单细胞免疫研究的发展。
