中東呼吸綜合征冠狀病毒（MERS-CoV）是近二十余年出現(xiàn)的三大高致病性人畜共患β冠狀病毒之一。該病毒于2012年沙特阿拉伯疫情期間首次被鑒定，目前仍在流行，嚴重威脅人類健康。目前，尚無有效的預防性疫苗或特效抗病毒治療方法，因此闡明MERS - CoV感染的免疫致病機制至關(guān)重要。小鼠是廣泛應用于病毒-宿主免疫互作研究的小型動物模型，但小鼠體內(nèi)MERS-CoV特異性T細胞所識別的表位仍未明確；MERS-CoV特異性T細胞應答規(guī)律，及其在感染和免疫中的作用尚未被闡明；MERS-CoV所特有的附屬蛋白（ORFs）能否誘導細胞免疫應答，及ORF特異性T細胞的免疫特征和抗病毒作用未知。2026年2月26日，趙金存教授團隊在《Cell Reports》在線發(fā)表題為“Unveiling the Epitope Repertoires and Protective Roles of MERS-CoV-Specific T-Cells in Mice”的研究論文，系統(tǒng)解析了MERS-CoV特異性T細胞表位圖譜及ORF特異性T細胞體內(nèi)保護作用。

利用MERS-CoV感染的小鼠模型，團隊成功繪制了C57BL/6和BALB/c小鼠中MERS-CoV特異性T細胞表位圖譜，并發(fā)現(xiàn)呼吸道中ORF4b特異性CD4+和ORF5特異性CD8+ T細胞具有多細胞因子分泌能力、高抗原親和力、活體內(nèi)殺傷功能等效應功能特征。ORF4b特異性記憶性CD4+和ORF5特異性記憶性CD8+ T細胞通過促進病毒清除在MERS-CoV感染中發(fā)揮保護作用。該研究有助于加深對抗MERS-CoV T細胞應答的理解，并從T細胞免疫的角度為設(shè)計新型疫苗提供實驗證據(jù)和理論指導。

主要發(fā)現(xiàn)

成功鑒定C57BL/6和BALB/c小鼠中MERS-CoV特異性T細胞表位圖譜

圖1. C57BL/6小鼠中MERS-CoV特異性T細胞表位鑒定

呼吸道中ORF4b208特異性CD4? T細胞和ORF5167特異性CD8? T細胞具有多功能性

利用表達ORF4b和ORF5的VRP疫苗載體通過滴鼻的方式免疫小鼠，檢測呼吸道中特異性T細胞的免疫功能特征。結(jié)果顯示VRP免疫可以成功誘導C57BL/6小鼠中ORF4b208特異性CD4? T細胞應答和BALB/c小鼠中ORF5167特異性CD8?T細胞應答。且ORF特異性T細胞具有較高的抗原敏感性、多細胞因子分泌能力、對靶細胞有較強的殺傷能力等效應功能。

圖2. C57BL/6小鼠呼吸道中MERS-CoV ORF4b208 CD4+T細胞效應功能特征

ORF4b208-CD4? T細胞和ORF5167-CD8? T細胞可以發(fā)揮促進肺臟病毒清除的免疫保護作用

為解決小鼠對MERS-CoV不易感的難題，團隊使用表達MERS-CoV受體hDPP4的腺病毒轉(zhuǎn)導的方式使小鼠肺臟表達hDPP4。利用VRP免疫/腺病毒轉(zhuǎn)導/MERS-CoV感染的策略進行ORF特異性T細胞體內(nèi)保護作用驗證，結(jié)果顯示VRP-ORF免疫可以加速小鼠肺臟病毒清除，而VRP-ORF免疫血清過繼轉(zhuǎn)移并不會促進病毒清除，證明ORF4b208-CD4? T細胞和ORF5167-CD8? T細胞發(fā)揮促進病毒清除的免疫保護作用。

圖3. ORF4b208-CD4? T和ORF5167-CD8? T細胞促進小鼠肺臟病毒清除

廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院/呼吸疾病全國重點實驗室趙金存教授、孫靜教授、肇靜嫻教授為共同通訊作者。廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院/呼吸疾病全國重點實驗室莊珍教授、羅嘉瑩博士、張國嫻碩士和碩士研究生何依芳為共同第一作者。該研究得到了重點研發(fā)計劃、國自然等項目的資助。