鼻黏膜与系统免疫应答的协同作用揭示流感病毒脱落的免疫保护机制

为阐明复杂预存免疫力人群对流感病毒的免疫保护机制，Walters等通过疫苗接种和H1N1病毒挑战实验，结合多组学分析发现：非病毒脱落者（NS）具有更丰富的B/T细胞克隆多样性及鼻黏膜免疫激活特征；而持续病毒脱落者（MDS）则表现为早期高病毒载量和抗病毒基因上调。该研究为下一代流感疫苗设计提供了关键靶点。

　　

流感病毒每年导致全球数十万人死亡，但现有疫苗保护率仅40.5%，且难以诱导持久的黏膜免疫。更复杂的是，人类因反复感染和疫苗接种形成的"免疫印记"，使得保护机制研究充满挑战——究竟哪些免疫特征能真正阻止病毒复制？为何部分人群接种疫苗后仍会感染？

为回答这些问题，美国国立卫生研究院临床中心（NIH Clinical Center）的研究团队开展了一项突破性研究。他们招募74名具有复杂预存免疫力的成人（半数接种四价流感疫苗QIV），用A/H1N1pdm09病毒进行挑战实验，结合转录组、蛋白质组和VDJ免疫组库测序技术，首次系统揭示了鼻黏膜与系统免疫的协同保护机制。论文发表于《Science Translational Medicine》。

研究采用多维度技术：通过BioFire呼吸道病原体检测和qRT-PCR定量病毒脱落；Olink蛋白质组学分析184种炎症因子；微阵列检测鼻黏膜和PBMC基因表达；Adaptive免疫组库测序追踪B/T细胞克隆动态；并建立Poisson回归模型关联免疫特征与临床结局。

研究结果呈现三大发现：

1. 基线免疫特征决定保护效力

   非脱落者（NS）展现独特的"免疫准备状态"：基线鼻黏膜SIgA和血清HAI抗体水平显著更高（Poisson回归P<0.05），且富含自然杀伤细胞激活标志物如FLT3L。VDJ测序显示其B/T细胞克隆丰富度更高（Wilcoxon检验P<0.001），特别是含广谱中和基序的B细胞克隆。

2. 性别与疫苗影响脱落模式

   女性单日脱落（1DS）概率是男性3倍（P=0.04），且60%接种者出现疫苗诱导T细胞克隆再扩增。而多日脱落者（MDS）早期病毒载量更高，伴随CXCL10/11等趋化因子剧烈上调（t检验P<0.01），提示未能有效控制病毒复制。

3. 鼻黏膜-系统免疫时空对话

   鼻黏膜独有的颗粒酶B（GZMB）和STAT3通路激活，与PBMC中的炎性体信号形成互补。蛋白质组发现CD8A和PD-L1在接种者鼻黏膜特异性高表达（ANOVA P<0.05），证实疫苗可强化局部T细胞应答。

这项研究首次绘制出"预存免疫图谱"，揭示鼻黏膜驻留记忆细胞与循环抗体的协同保护机制。特别重要的是，发现疫苗诱导的TRBV克隆再扩增与快速病毒清除相关，这为开发能诱导黏膜TRM细胞的下一代疫苗指明方向。研究还提出"免疫准备状态"新概念——基线高表达的NK细胞激活因子和克隆多样性，可能是自然抵抗力的关键。这些发现将推动流感疫苗从单纯依赖抗体效价，转向兼顾黏膜和细胞免疫的多维评价体系。