未暴露于病毒的日本人群中抗严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的唾液免疫球蛋白A抗体阳性率

Prevalence of saliva immunoglobulin A antibodies reactive with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 among Japanese people unexposed to the virus.

作者信息Keiichi Tsukinoki, Tetsuro Yamamoto, Jiro Saito, Wakako Sakaguchi, Keiichiro Iguchi, Yoshinori Inoue, Shigeru Ishii, Chikatoshi Sato, Mina Yokoyama, Yuki Shiraishi, Noriaki Kato, Hiroyasu Shimada, Akio Makabe, Akihiro Saito, Masanori Tanji, Isao Nagaoka, Juri Saruta, Tetsutaro Yamaguchi, Shigenari Kimoto, Hideyo Yamaguchi
PMID35607844
发布时间2022-08
DOI10.1111/1348-0421.13011

实验完整度

包含横断面流行病学调查,采用ELISA检测唾液和血清抗体,具备明确的样本收集和检测方法,但缺乏功能实验和机制验证,仅检测抗体水平。

主要模型

健康日本志愿者队列(180名,年龄3-75岁)

重点核对

样本纳入标准:未诊断COVID-19、SARS-CoV-2 PCR阴性、无COVID-19相关症状、近2周无感冒样症状 排除标准:接受过抗SARS-CoV-2疫苗接种、患全身性疾病或损伤、口腔黏膜疾病伴出血、1个月内参与其他临床研究 样本采集:唾液和血液样本,成人139名(≥20岁),幼儿41名(<20岁)仅唾液 检测方法:ELISA检测唾液IgA、血清IgA和IgG抗体,使用spike-1-mFc和spike-1-His重组蛋白 统计分析:卡方检验、Pearson相关系数,P<0.05为显著

摘要

虽然由严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)引起的COVID-19大流行随着全球病例数和COVID-19相关死亡人数的增加对公共卫生构成威胁,但与许多其他国家相比,日本的病毒感染发病率极低。为了解释这一罕见现象,我们调查了天然存在的(“天然”)抗体(重点是分泌型免疫球蛋白A(sIgA)形式)中与SARS-CoV-2反应的抗体在日本人中的阳性率。180名年龄范围广泛的健康日本志愿者参与了本研究,他们被认为未暴露于SARS-CoV-2。从全部180名参与者中采集了唾液样本,并从其中的139名成人(年龄≥20岁)中采集了血液样本。使用酶联免疫吸附测定法测定了与SARS-CoV-2刺突1亚基蛋白受体结合域反应的唾液IgA抗体(主要由sIgA抗体组成)以及血清IgA和免疫球蛋白G抗体。主要发现是,未暴露于SARS-CoV-2的个体中,52.78%(95%置信区间,45.21%–60.25%)的唾液IgA抗体呈阳性,水平范围在0.002至3.272 ng/mL之间,且抗体的阳性率可能随年龄呈下降趋势。正如我们预期的那样,在所研究的日本参与者群体中,观察到可能与SARS-CoV-2反应的“天然”sIgA抗体频繁出现。

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
未暴露于SARS-CoV-2的日本人群中,天然sIgA抗体的阳性率如何,是否与年龄相关,并可能解释日本COVID-19低发病率?
核心机制
天然多反应性sIgA抗体可能通过与SARS-CoV-2刺突蛋白结合,中和病毒或阻止其附着于上皮细胞,从而在黏膜表面提供保护,降低易感性。
主要证据
横断面研究显示,180名未暴露个体中,52.78%唾液IgA抗体阳性,阳性率随年龄组下降(<20岁为65.85%,≥51岁为40.38%),尽管未达统计学显著。
研究意义
结果支持假设:天然sIgA抗体可能有助于降低SARS-CoV-2感染易感性,并在实现COVID-19群体免疫中发挥积极作用,可能解释日本COVID-19低发病率。

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

参与者招募与样本采集

获取未暴露于SARS-CoV-2的健康日本人群的唾液和血清样本,用于抗体检测。

从日本关东地区招募180名健康志愿者,包括成人(≥20岁)和未成年人(<20岁),采集唾液样本和成人血液样本。样本采集期间(2021年4月至8月)进行,所有参与者经RT-PCR确认SARS-CoV-2阴性。

2

抗体检测

测定唾液IgA、血清IgA和血清IgG抗体与SARS-CoV-2刺突蛋白RBD的反应性。

使用ELISA检测抗体的存在和浓度。唾液样本以1:500稀释,血清样本以1:100稀释。使用生物素标记的spike-1-mFc重组蛋白检测唾液和血清IgA,使用spike-1-His重组蛋白检测血清IgG。以商业抗体作为阳性对照,PBS作为阴性对照。

3

统计分析

评估抗体阳性率与年龄、性别的关系,以及不同抗体类型之间的相关性。

使用卡方检验比较不同组间阳性率,使用Pearson相关系数评估唾液IgA与血清IgA、IgG浓度的相关性。分析使用SPSS统计软件版本27。

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。

验证样本或模型特征
验证分子表达变化

产品清单

实验环节名称品牌货号
Salivette®唾液采集管Sarstedt AG & Co., KG--
Salikids®唾液采集管Sarstedt AG & Co., KG--
刺突1-mFc重组蛋白Sino Biological40591-V05H1
刺突1-His重组蛋白Sino Biological40591-V08B1
生物素标记试剂盒Dojindo LaboratoriesBK01
HRP溶液ABethyl Laboratories--
TMB底物Bethyl Laboratories--
酶标仪Bio-Rad Laboratories--
刺突中和IgA抗体ElabscienceE-AB-V1027
刺突中和IgG抗体Sino Biological40592-R001

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
参与者招募
参与者年龄范围(3-75岁)、种族(日本)、未暴露状态(无COVID-19诊断、PCR阴性、无相关症状、近2周无感冒样症状)、排除标准(接种过疫苗、全身性疾病、口腔黏膜出血等)
阅读提示:Methods: Study participants
样本采集
采集时间(早晨9:30-10:30)、采集前禁食、禁饮、禁刷牙至少1小时、使用Salivettes®或Salikids®、唾液离心条件、储存温度
阅读提示:Methods: Study design and procedures
抗体检测
ELISA步骤:样本稀释倍数(唾液1:500,血清1:100)、抗原种类(spike-1-mFc和spike-1-His)、生物素标记、孵育条件(25℃ 1小时)、洗涤次数、HRP和TMB反应时间、阳性对照(抗体浓度范围)、检测限
阅读提示:Methods: Determination of SARS-CoV-2-reactive saliva and serum IgA antibodies and serum IgG antibodies
统计分析
使用的统计检验(卡方检验、Pearson相关)、显著性水平(P<0.05)、软件(SPSS 27)
阅读提示:Methods: Statistics