使用恢复期血浆成功转移抗SARS-CoV-2免疫力至一名低丙种球蛋白血症合并COVID-19的多发性骨髓瘤患者

Successful transfer of anti-SARS-CoV-2 immunity using convalescent plasma in an MM patient with hypogammaglobulinemia and COVID-19

作者信息Tim Luetkens, Ryan Metcalf, Vicente Planelles, Yue Zheng, Erin T Larragoite, Emily S Spivak, Adam M Spivak, Mary Steinbach, Robert C Blaylock, Stephanie V Avila, Kim G Hankey, Thomas B Martins, Patricia R Slev, Heather D Mannuel, Mohammad Sajadi, Aaron P Rapoport, Djordje Atanackovic
PMID33031540
期刊Blood Adv
发布时间2020-10-13
DOI10.1182/bloodadvances.2020002595

实验完整度

该研究为病例报告,包含患者样本的ELISA和中和实验验证,但缺乏独立实验层级,仅涉及一例患者。

主要模型

患者ID359(72岁女性,多发性骨髓瘤合并COVID-19) 恢复期血浆供者

重点核对

恢复期血浆输注前患者体内是否存在SARS-CoV-2抗体 输注后患者体内抗体滴度变化(第+1天和第+12天) 中和抗体活性是否存在 病毒清除(PCR阴性)

摘要

一名72岁女性多发性骨髓瘤(MM)患者,因严重低丙种球蛋白血症和COVID-19感染,接受了来自恢复期供者的恢复期血浆输注。输注后,患者临床症状显著改善,并在第+19天鼻咽拭子SARS-CoV-2 PCR转为阴性,表明病毒完全清除。通过ELISA和假病毒中和试验,我们检测到输注的恢复期血浆含有针对SARS-CoV-2所有结构蛋白(S1、RBD、S2、N)的IgM和IgG抗体,以及针对S1蛋白内191-210位点的线性表位的中和活性。输注后第+1天,患者体内检测到针对所有病毒蛋白的IgM和IgG抗体,并具有中和活性,且在第+12天时抗体滴度升高,并出现低水平的IgA抗体,表明至少发展了一些自体SARS-CoV-2特异性免疫。我们的数据表明,即使在严重免疫受损的血液系统恶性肿瘤患者中,恢复期血浆输注是安全的,且完整的抗病毒体液免疫可以有效转移并在受者中检测到,抗体水平随时间维持。这些患者可能从这种治疗中获得临床益处,但这需要通过随机临床试验来证实。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
恢复期血浆输注能否在严重免疫受损的MM患者中转移抗SARS-CoV-2免疫力并导致病毒清除?
核心机制
被动转移供者来源的抗SARS-CoV-2抗体,包括针对S1、RBD、S2和N蛋白的IgM/IgG抗体,以及中和活性,从而在受者中建立体液免疫。
主要证据
输注前患者体内无抗病毒抗体,输注后第+1天检测到针对所有病毒蛋白的IgM/IgG抗体和中和活性,第+12天抗体滴度升高,且PCR转为阴性。
研究意义
研究表明恢复期血浆输注在严重免疫受损的血液系统恶性肿瘤患者中是安全的,并能转移完整的抗病毒体液免疫,提示可能带来临床益处,但需随机临床试验确认。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

患者基线免疫评估

评估患者体液免疫状态及是否存在抗SARS-CoV-2抗体

通过免疫电泳检测血清IgG和IgM水平,通过ELISA检测抗破伤风类毒素和流感H1N1核蛋白的IgG滴度,以及通过ELISA筛选抗SARS-CoV-2抗体。

2

恢复期血浆产品分析

表征恢复期血浆中针对SARS-CoV-2蛋白的抗体谱和中和活性

通过ELISA检测血浆产品中针对S1、RBD、S2、N蛋白及对照蛋白的IgM/IgG/IgA抗体,通过假病毒中和试验测定NT50,并使用重叠肽库进行表位作图。

3

输注后患者免疫监测

检测输注后患者体内抗病毒抗体和中和活性的转移及维持

在输注后第+1天和第+12天采集患者血浆,通过ELISA检测针对SARS-CoV-2蛋白的IgM/IgG/IgA抗体,通过中和试验检测中和活性。

4

病毒清除确认

确认COVID-19感染是否被清除

在输注后第+19天进行鼻咽拭子SARS-CoV-2 PCR检测。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
破伤风类毒素Millipore-Sigma582231
流感H1N1核蛋白Sino Biological11675-V08B
SARS-CoV-2 S1蛋白ACROBiosystemsS1N-C52H3
SARS-CoV-2 N蛋白BioVisionP1523-50
哺乳动物细胞表达的RBDRayBiotech230-30162
合成RBDLifeTein--
合成肽peptides & elephants--
质粒HIV-1-δ-env-luc----
质粒pSARS-Cov-2-S----
MLV-Ψ(−)Env(-)----
l-luc-SN----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
血清抗体检测
患者和健康供者血清样本的采集时间、稀释度(1:20)、重组蛋白浓度(5 μg/mL)、ELISA步骤
阅读提示:Methods: Serum samples, Serum ELISA and titration
中和试验
假病毒构建质粒、细胞系、NT50计算方法
阅读提示:Methods: Pseudotyped virus-neutralization assay
表位作图
肽库序列、长度(20mer重叠10aa)、合成肽库来源
阅读提示:Results and discussion, Figure 2D legend
临床治疗
恢复期血浆剂量(1200 mL)、输注时间(day 0)、患者无其他抗病毒治疗
阅读提示:Case description