我的免疫系統如何借助國產疫苗戰勝Omicron的？

好久沒有更新博客了，上一次更新竟然是打過國產疫苗以后。去年六月份我在上海打完兩針國產滅活病毒疫苗后回到美國。今年六月去匹茲堡參加一個學術會議回來的路上感染omicron，癥狀不重，喉嚨痛，發燒兩天，和普通感冒沒有什么差別。

跟蹤我博客的朋友都知道，我從2007年開始就做免疫組測序研究，是這個領域的開拓者之一，博客里有過去十多年對研發和應用的"實況報道"。免疫組測序技術就是通過高通量測序技術研究后天免疫系統的狀況，因為免疫系統是世界上最好的醫生，什么病都能診斷，也什么病都能治療。所以就成了我們團隊過去十五年專研的目標。到目前為止，我們已經研究了三十多萬個標本，發表了上百篇論文，數據庫里面也累積了百億條獨特免疫細胞受體序列。新冠給我們一個難得的科研機會，讓我們使出全身解數研發診斷，治療。比如我們和鐘南山，陳凌團隊合作研究了流行早期武漢的重癥病人發表了論文揭示患者的免疫組在新冠原始株感染病人患病過程中的變化；也和瑞典卡羅林斯卡研究院的潘教授合作研究了意大利初期流行時的歐洲病人。

美國大規模流行開始后，我們哈森阿爾法研究院和當地醫院合作跟蹤研究了一批病人。利用我們的單細胞測序技術從病人身上分離出可以中和（對抗）新冠病毒的抗體（藥）。

不過，這篇博文想要介紹的是我個人的故事，通過展示我對我自己免疫組測序的數據來回答幾個大家都很關心的問題：（1）國產疫苗有效嗎？（2）omicron可怕嗎？戰勝它要動員我體內多少免疫力？

上面這個圖顯示我過去三年取我自己的外周血二十幾次進行免疫組測序的結果。下面的標簽是取標本的時間點，在2020年二月份，新冠在美國還沒有流行起來以前（美國是四月份才大規模流行的），我連續多次取血研究打流感疫苗前后免疫組的變化；2021年五六月我在上海打了國產滅活疫苗；今年六月份的新冠期間癥狀出現的當天就取血，隨后幾天也隔幾天取血分析。（后天）免疫系統的T和B細胞受體是由染色體上七個基因位點編碼的，分別是TRA, TRB, TRD, TRG, IgH, IgK, 和IgL. 左邊的圖可以看到每次體內有病毒抗原"入侵"是在一周左右都有很強的峰值反應。這個數據說明免疫力"發力"需要時間，要等7-10天體內的抗病毒兵力才達到頂峰。右邊的圖也很有意思，它把B細胞抗體分型展示出來了。在打流感疫苗的時候，肌體主要生產IgG（血液為主戰場）; 而新冠疫苗和感染時主要生產IgA（主要在呼吸道和消化道黏膜分布）。通過這些數據，科學家就能看到在打疫苗或者感染以后肌體免疫系統產生反應的時間，程度，種類，分布。"知己知彼，百戰不殆"，這些數據反映的是我的免疫系統面對"強敵"的調動實況，這樣的標本和數據很難得。

上面這個圖顯示在打過流感疫苗（左側）和國產新冠疫苗及得omicron是我體內T細胞的變化。打流感疫苗以后第七天體內有四個針對流感抗原的T細胞"跳"出來提供免疫力；得omicron的時候（右圖右側的峰值）大概有三十多個T細胞"將士"挺身而出來捍衛我（克隆型CDR3序列編碼被蓋住了，保護隱私和知識產權）。注意，我體內此刻至少有幾百萬個 T細胞克隆，這么多兵，在關鍵時刻只有這區區三十幾個為我賣命。不過這三十幾個克隆復制出很多相同的拷貝，在短短一周內（第七天到第十四天）竟然占到我總免疫力（Y軸）的7%！還有一個非常重要的信息，就是這三十幾個克隆在我體內首次出現的時間恰恰是一年前我在上海打滅活疫苗的時候（右圖左側峰值）！雖然當時我的肌體僅僅投入不到1%的T細胞總兵力，但是已經足夠打下烙印，使得一年后這些疫苗"調教"出來的兵能迅速反應，擴增出足夠的特種兵來應對omicron。

那么我體內生產抗體的B細胞的戰況如何呢？上面這個圖左邊是流感疫苗注射前后的變化，右邊是得omicron時候的變化。雖然我體內也是幾百萬幾千萬的B細胞克隆，但是真正上戰場的就這么五六個克隆。不過，這幾個克隆在短時間內迅速復制，竟然達到我B細胞總免疫力的25%（右側峰值）！

俗話說，"養兵千日，用兵一時"。我們的免疫系統可算是擁兵百萬，但是真正打起仗來并不是一擁而上的；只有少數幾個克隆能招架病原體攜帶的抗原。疫苗就是用"假想敵"先訓練一下免疫系統，使得那些可以識別病毒抗原的克隆對敵人又個初步認識，這樣真的病毒來進攻的時候肌體就能快速"征召"這幾個訓練有數的兵來對抗感染。

新冠期間我們團隊還研究出了一個定量檢測體內中和抗體水平的方法。上面這個圖左側是我體內在新冠期間不同時間點產生的針對不同新冠抗原RBD, Spike, Omicron的水平。在患病第十四天的時候，我體內針對野生型（原始病毒株）Spike抗原的抗體變成負值，但是抗RBD和Omicron的抗體水平卻一直很高（藍色，綠色）；圖右側是一個打了輝瑞RNA疫苗的個體，在得病期間針對三種抗原的水平都很高。

體內持續存在高水平的中和抗體就能隨時投入戰斗，殲敵于灘頭，阻斷傳播給其他人。但是，維持這個高度警惕狀態是要付出代價的，如果"敵人"不來，這些免疫資源豈不浪費了？別忘了，免疫系統要應付的內憂外患還很多，如果每個病都需要7%的T細胞，25%的B細胞，我們能應付過來嗎？

免疫系統和萬里長城類似，是以防御為主的，不是一個進攻型的器官。打阻擊戰可以，趕盡殺絕地追殲戰不是它的天性。還有，免疫系統是一個有限的資源，要省著用，切忌窮兵黷武。

我們面前的omicron已經不是2020年的新冠病毒了，敵人變了，我們也要變。封城，隔離都是"阻擊戰"，和疫苗一樣，阻擊的目的是贏得動員兵力財力的時間。抗疫的關鍵因素是時間和資源，個體如此，國家也然。

我自己的數據顯示，國產疫苗是有效的。omicron進犯時，對滅活抗原的記憶在體內迅速被激活，緊急動員了我7%的T細胞和25%的B細胞參戰，才使得我沒有更嚴重的癥狀，也保存了性命。換一個角度看，如果我的肌體對病毒抗原沒有印象，不能迅速調集出這7%，25%的特種部隊，那后果就不堪設想了。

全球死于新冠的那些病人，尤其是在疫苗被研發出以前就死去的那些病人，不是免疫系統動員不及時慢了一拍，就是他們的免疫系統已經被其它戰役（其它疾病）占據了資源，即無糧草，也無良將。