新聞稿

浸大研究發現血漿代謝物與新冠康復者抗體水平相關

星期一，2022年10月10日

香港浸會大學（浸大）領導的一項研究，發現部份新型冠狀病毒病（新冠）康復者的抗體水平急跌，與代謝物「甘氨醯脯氨酸」在血漿內的高濃度以及製造這種代謝物的酶有關。

研究人員亦發現利用抑制劑去抑制這種代謝物和酶的活動，能夠在小鼠實驗中維持新冠抗體水平。研究結果為開發創新的新冠治療方案及疫苗接種策略帶來重要啟示。

相關研究成果已發表於著名國際科學期刊Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS)。

部份新冠康復者抗體水平下降

社區中個別成員的新冠抗體水平，是建立新冠病毒群體免疫的關鍵。一般而言，新冠患者康復後，自然的免疫反應會令他們擁有高抗體水平。然而，部份新冠康復者的抗體水平會在數周內急跌。現時仍未清楚導致這種現象的機制。

自出現疫情以來，有研究發現新冠患者血漿內的細胞因子和代謝物水平出現變化。基於這些觀察，浸大化學系講座教授及環境與生物分析國家重點實驗室主任蔡宗葦教授，以及研究的第一作者、浸大化學系研究助理教授楊鑄博士帶領研究團隊，研究血漿內的細胞因子和代謝物與新冠康復者抗體水平的關係。

代謝物「甘氨醯脯氨酸」與抗體水平有關

研究團隊分析三組血漿樣本的細胞因子及代謝物。第一組樣本來自17名抗體水平穩定的新冠康復者，第二組來自30名抗體水平急跌的新冠康復者，用作對照的第三組來自35名沒有感染新冠的人士。

透過一系列涉及機器學習技術的定量計算分析，團隊比較三組血漿樣本內各種細胞因子及代謝物的水平，以及他們與新冠抗體水平的關係。團隊再把兩組康復者血漿樣本與對照組比較，篩選出康復者與對照組之間有明顯水平差異的細胞因子和代謝物。在通過篩選的目標當中，7種細胞因子和20種代謝物的水平，在兩組康復者之間有明顯差異。

研究人員其後分析經篩選的細胞因子和代謝物，與新冠康復者抗體水平的關聯。根據收集所得的數據，他們發現兩組康復者血漿中的代謝物「甘氨醯脯氨酸」的濃度，與對照組比較有最大升幅。

在抗體水平急跌的康復者組別中，「甘氨醯脯氨酸」的水平比對照組高4倍；在抗體水平穩定的康復者組別中，它的水平亦比對照組高2.5倍。基於這些結果，研究團隊再探討康復者的新冠抗體水平與「甘氨醯脯氨酸」以及製造這種代謝物的「二肽基肽酶4」的關係。

抑制「甘氨醯脯氨酸」可穩定抗體水平

研究團隊進行為期四星期的小鼠模型實驗，以驗證高水平「甘氨醯脯氨酸」與新冠康復者抗體水平急跌的關係。四組各有12隻小鼠的實驗組別，均被注射新冠病毒的棘蛋白。各組其後分別被注射︰(1) 甘氨醯脯氨酸、(2) 一種能阻止小鼠降解自體「甘氨醯脯氨酸」的抑制劑、(3)「甘氨醯脯氨酸」及「二肽基肽酶4」抑制劑（即抗糖尿病藥物西格列汀），以及 (4) 生理鹽水。

在實驗的第一星期，所有組別血清的新冠抗體水平相近。第一組小鼠的抗體水平在第二星期下跌，顯示「甘氨醯脯氨酸」水平上升與新冠抗體水平下跌相關。第二組小鼠的「甘氨醯脯氨酸」水平相對穩定，其抗體水平亦於第三周開始下跌。第二組的抗體水平下跌速度比第一組慢，反映不同水平的「甘氨醯脯氨酸」，與抗體水平能夠維持穩定的時間相關。

相比之下，第三組小鼠的抗體水平在實驗整個過程都維持穩定，可見抑制「二肽基肽酶4」的活動，可抵消「甘氨醯脯氨酸」的負面影響，並維持穩定的新冠抗體水平。

治療及疾病控制策略新方向

蔡教授說︰「在社區建立有效的免疫屏障以抵禦新冠病毒傳播，很大程度取決於個人能否維持穩定的抗體水平。我們的實驗結果顯示，『二肽基肽酶4』抑制劑能有效維持受感染小鼠的新冠病毒抗體水平穩定。這為發展類似的醫療方案，以維持人體新冠抗體水平穩定，提供重要啟示，並將對全球抗疫作出貢獻。」

楊博士說︰「在我們的研究基礎上，需要作進一步研究去探索應用於其他治療及疾病控制方面的潛力，例如可開發創新策略，改善人類在接種疫苗後提升抗體水平的效率，特別是屬於新冠高風險群組的糖尿病病人。」

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