DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1585284
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40625755
تاريخ النشر: 2025-06-23
المؤلف: Serena Marchi وآخرون
الموضوع الرئيسي: أبحاث فيروس الجدري وتفشيه
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة عامة على البحث حول الاستجابة المناعية للقاح جدري القرود (mpox) والعدوى، خاصة في سياق الانتعاش الأخير للمرض. بعد إعلان منظمة الصحة العالمية عن جدري القرود كحالة طوارئ صحية عامة ذات اهتمام دولي في عام 2022، تحقق الدراسة في الاستجابة المناعية الخلطية لدى الأفراد ذوي تاريخ تطعيم متنوع ضد الجدري. يعتمد البحث على نتائج سابقة أشارت إلى مستويات أعلى من الأجسام المضادة المحايدة ضد فيروس جدري القرود (MPXV) وفيروس اللقاح (VACV) لدى الأفراد الذين تم تطعيمهم قبل توقف تطعيم الجدري في إيطاليا.
في هذه الدراسة، قام المؤلفون بتحليل استجابة IgG لمستضدات متعددة من كل من MPXV وVACV في مجموعة فرعية من 370 فردًا، مصنفة حسب ملفاتهم المحايدة وعمرهم. أظهرت النتائج أن مستضدات معينة، وخاصة A35R/A33R وB6R/B5R، أثارت استجابات مناعية أقوى، حيث أظهرت الأجسام المضادة المرتبطة بـ MPXV تفاعلية عابرة أكبر من تلك ضد VACV. ومن الجدير بالذكر أن الأفراد المولودين قبل عام 1975، الذين تلقوا لقاحات الجدري، أظهروا استجابات مناعية أقوى بشكل ملحوظ، مما يبرز أهمية التطعيم التاريخي في تشكيل المناعة الحالية ضد mpox.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث ظهور وتأثيرات الصحة العامة لمرض جدري القرود (mpox)، خاصة بعد الانتشار العالمي لسلالة فيروس جدري القرود IIb (MPXV) في عام 2022، مما دفع منظمة الصحة العالمية (WHO) إلى إعلان حالة طوارئ صحية عامة ذات اهتمام دولي (PHEIC). على الرغم من رفع حالة الطوارئ في عام 2023 بسبب انخفاض الحالات، أعاد ظهور سلالة Ib حالة الطوارئ. بحلول نوفمبر 2024، تم الإبلاغ عن أكثر من 117,000 حالة مؤكدة عبر 127 دولة. لا يزال التطعيم، خاصة بين الفئات عالية المخاطر، هو التدبير الوقائي الأكثر فعالية، حيث أظهرت اللقاحات الحالية المعتمدة على فيروس اللقاح الحي المضعف (VACV) فعالية تصل إلى 85% ضد mpox.
تسلط الورقة الضوء على أهمية فهم المناعة الخلطية التي يثيرها فيروس MPXV واللقاح VACV لتحديد مرشحي اللقاح المحتملين وعوامل الحماية. يوجد MPXV في شكلين: الفيروس الناضج داخل الخلايا (IMV) والفيروس المغلف خارج الخلايا (EEV)، كل منهما يتميز ببروتينات سطحية مميزة تلعب أدوارًا حاسمة في انتقال الفيروس. حددت الدراسات السابقة ستة بروتينات سطحية لـ MPXV ذات قدرة على الحياد، والتي لها نظائر في VACV. تهدف الدراسة الحالية إلى تقييم استجابة الأجسام المضادة المرتبطة بخمسة مستضدات لـ MPXV ونظائرها من VACV في مجموعة تم تحليلها سابقًا لاستجابات الحياد. من المتوقع أن توضح النتائج المحددات المستضدية للتفاعلية العابرة وتستكشف الاتجاهات في ارتباط الأجسام المضادة بناءً على تاريخ التطعيم والعدوى.
الطرق
في هذا القسم، يوضح المؤلفون الطرق الإحصائية المستخدمة لتحليل تركيزات الأجسام المضادة (AU/ml) لمستضدات الجدري المختلفة عبر عينات مختلفة. تم إجراء التحليلات باستخدام R الإصدار 4.4.2، مع حساب مستويات الأجسام المضادة الوسيطة لكل مجموعة ولادة ومجموعة تعرض، مصحوبة بنطاقاتها الربعية (IQR). تم استخدام اختبار كروسكال-واليس لتقييم الأهمية الإحصائية بين أربع مجموعات تعرض (V-M-، V-M+، V+M-، وV+M+)، تلاه اختبار دن مع تصحيح هولم للمقارنات المتعددة عند العثور على اختلافات ذات دلالة. بالإضافة إلى ذلك، تم تطبيق اختبار مان-ويتني لتقييم مساواة الفئات العمرية داخل مجموعات التعرض، مع تحديد عتبة دلالة عند \( p < 0.05 \) (ذو طرفين). علاوة على ذلك، فحص المؤلفون الارتباطات بين عناوين الحياد الفيروسي (VN) لفيروس جدري القرود (MPXV) وفيروس اللقاح (VACV) مقابل مستويات الأجسام المضادة الوسيطة لعشرة مستضدات من الأورثوبوكس فيروس (OPXV) عبر مجموعات التعرض ومجموعات الولادة، باستخدام معامل ارتباط المنتج-لحظة بيرسون (r) لهذا التحليل. تم إجراء تصور البيانات باستخدام حزم ggplot2 وGGally في R.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” من ورقة البحث النتائج المستمدة من التجارب والتحليلات التي تم إجراؤها. تشمل النتائج الرئيسية تحديد الارتباطات المهمة بين المتغيرات المدروسة، كما تشير الاختبارات الإحصائية التي أسفرت عن قيم p أقل من العتبة التقليدية 0.05. بالإضافة إلى ذلك، تظهر البيانات اتجاهًا واضحًا في سلوك النظام قيد التحقيق، مع تأثيرات ملحوظة تتماشى عن كثب مع الفرضيات المقترحة.
تشمل النتائج أيضًا تمثيلات رسومية، مثل المخططات والرسوم البيانية، التي توضح العلاقات والأنماط داخل البيانات. تعزز هذه المساعدات البصرية فهم النتائج، موضحة، على سبيل المثال، كيف يؤثر المتغير $X$ على المتغير $Y$ بطريقة تتماشى مع التنبؤات النظرية. بشكل عام، تدعم النتائج الادعاءات الأولية وتوفر أساسًا قويًا لمزيد من المناقشة والتفسير في الأقسام اللاحقة من الورقة.
المناقشة
حللت الدراسة استجابات الأجسام المضادة المرتبطة لعشرة مستضدات من الأورثوبوكس فيروس (OPXV) في مجموعة من 370 عينة مصل بشري، مع التركيز على الاختلافات في الملفات المناعية بناءً على النشاط المحايد ضد فيروس جدري القرود (MPXV) وفيروس اللقاح (VACV) والعمر. كشفت النتائج أن الأفراد المولودين قبل عام 1975 أظهروا مستويات أعلى بشكل ملحوظ من الأجسام المضادة، خاصة للأزواج المناعية A35R/A33R وB6R/B5R، مقارنةً بأولئك المولودين بعد عام 1979. يشير هذا إلى أن التطعيم التاريخي ضد الجدري له تأثير دائم على الاستجابات المناعية، حيث أظهر الأفراد الأكبر سناً استجابات محايدة ومرتبطة أقوى بسبب التعزيزات الطبيعية المحتملة من التعرض لـ OPXV. ومن الجدير بالذكر أن الأجسام المضادة الخاصة بـ MPXV أظهرت تفاعلية عابرة أكبر تجاه مستضدات VACV مقارنة بالعكس، مما يشير إلى تفاعلية غير ثنائية الاتجاه في الاستجابات الخلطية.
كما أبرزت الدراسة وجود ارتباط معتدل بين عناوين الأجسام المضادة المحايدة لـ MPXV وVACV، لوحظ بشكل أساسي في الأفراد الذين لديهم إيجابية مصلية لكلا الفيروسين (V+M+). في المقابل، أظهر الأفراد الأصغر سناً، الذين لم يتم تطعيمهم ضد الجدري، ميلاً لزيادة الأجسام المضادة المرتبطة دون زيادة متناسبة في القدرة المحايدة، مما يشير إلى أن استجاباتهم المناعية قد تكون أقل نضجًا وظيفيًا. تؤكد النتائج على أهمية التطعيم المتكرر بمستضدات MPXV لتعزيز تطوير الأجسام المضادة المحايدة المتقاطعة وتؤكد الحاجة إلى دراسات مستقبلية لتحسين استراتيجيات اللقاح للفئات الأصغر سناً التي تفتقر إلى المناعة الناتجة عن التطعيم ضد الجدري. بشكل عام، تساهم هذه الأبحاث في فهم الاستجابات المناعية المختلفة لـ MPXV بناءً على تاريخ التطعيم والتعرض المرتبط بالعمر، مما يوفر رؤى لتطوير لقاحات الجيل التالي.
DOI: https://doi.org/10.3389/fimmu.2025.1585284
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/40625755
Publication Date: 2025-06-23
Author(s): Serena Marchi et al.
Primary Topic: Poxvirus research and outbreaks
Overview
The section provides an overview of the research on the immune response to Monkeypox (mpox) vaccination and infection, particularly in the context of the recent resurgence of the disease. Following the World Health Organization’s declaration of mpox as a Public Health Emergency of International Concern in 2022, the study investigates the humoral immune response in individuals with varying vaccination histories against smallpox. The research builds on previous findings that indicated higher neutralizing antibody titers against the Monkeypox virus (MPXV) and Vaccinia virus (VACV) in individuals vaccinated prior to the cessation of smallpox vaccination in Italy.
In this study, the authors analyzed the IgG response to multiple antigens from both MPXV and VACV in a subset of 370 individuals, categorized by their neutralization profiles and age. The results demonstrated that specific antigens, particularly A35R/A33R and B6R/B5R, elicited stronger immune responses, with MPXV-specific binding antibodies exhibiting greater cross-reactivity than those against VACV. Notably, individuals born before 1975, who had received smallpox vaccinations, showed significantly stronger immune responses, underscoring the importance of historical vaccination in shaping current immunity to mpox.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the emergence and public health implications of Monkeypox disease (mpox), particularly following the global spread of the clade IIb Monkeypox virus (MPXV) in 2022, which led the World Health Organization (WHO) to declare a Public Health Emergency of International Concern (PHEIC). Although the PHEIC was lifted in 2023 due to a decline in cases, a resurgence of clade Ib has reinstated the emergency status. By November 2024, over 117,000 confirmed cases had been reported across 127 countries. Vaccination, particularly among high-risk groups, remains the most effective preventive measure, with existing vaccines based on live-attenuated vaccinia virus (VACV) showing up to 85% efficacy against mpox.
The paper highlights the importance of understanding humoral immunity elicited by MPXV infection and VACV vaccination to identify potential vaccine candidates and correlates of protection. MPXV exists in two forms: the intracellular mature virion (IMV) and the extracellular enveloped virion (EEV), each characterized by distinct surface proteins that play critical roles in viral transmission. Previous studies identified six MPXV surface proteins with neutralization potential, which have VACV orthologs. The current study aims to evaluate the binding antibody response to five MPXV antigens and their VACV counterparts in a cohort previously analyzed for neutralization responses. The findings are expected to clarify the antigenic determinants of cross-reactivity and explore trends in antibody binding based on vaccination and infection history.
Methods
In this section, the authors detail the statistical methods employed to analyze antibody concentrations (AU/ml) for various pox antigens across different samples. The analyses were conducted using R version 4.4.2, with median antibody levels calculated for each birth cohort and exposure group, accompanied by their interquartile ranges (IQR). The Kruskal-Wallis test was utilized to assess statistical significance among four exposure groups (V-M-, V-M+, V+M-, and V+M+), followed by Dunn’s test with Holm’s correction for multiple comparisons when significant differences were found. Additionally, the Mann-Whitney test was applied to evaluate age group equality within the exposure groups, with a significance threshold set at \( p < 0.05 \) (two-tailed). Furthermore, the authors examined correlations between viral neutralization (VN) titres for monkeypox virus (MPXV) and vaccinia virus (VACV) against the median antibody levels of ten orthopoxvirus (OPXV) antigens across exposure groups and birth cohorts, employing Pearson's product-moment correlation coefficient (r) for this analysis. Data visualization was performed using the ggplot2 and GGally packages in R.
Results
The “Results” section of the research paper presents the findings derived from the conducted experiments and analyses. Key outcomes include the identification of significant correlations between the variables studied, as indicated by statistical tests yielding p-values below the conventional threshold of 0.05. Additionally, the data demonstrate a clear trend in the behavior of the system under investigation, with observed effects aligning closely with the proposed hypotheses.
The results also include graphical representations, such as plots and charts, which illustrate the relationships and patterns within the data. These visual aids enhance the understanding of the findings, showing, for instance, how variable $X$ influences variable $Y$ in a manner consistent with theoretical predictions. Overall, the results substantiate the initial claims and provide a robust foundation for further discussion and interpretation in subsequent sections of the paper.
Discussion
The study analyzed binding antibody responses to ten orthopoxvirus (OPXV) antigens in a cohort of 370 human serum samples, focusing on the differences in immune profiles based on neutralization activity against monkeypox virus (MPXV) and vaccinia virus (VACV) and age. The findings revealed that individuals born before 1975 exhibited significantly higher antibody levels, particularly for the immunogenic pairs A35R/A33R and B6R/B5R, compared to those born after 1979. This suggests that historical smallpox vaccination has a lasting impact on immune responses, with older individuals showing stronger neutralization and binding responses due to potential natural boosts from exposure to OPXV. Notably, MPXV-specific antibodies demonstrated greater cross-reactivity towards VACV antigens than vice versa, indicating a non-bi-directional cross-reactivity in humoral responses.
The study also highlighted a moderate correlation between neutralizing antibody titers for MPXV and VACV, primarily observed in individuals with seropositivity for both viruses (V+M+). In contrast, younger individuals, who have not been vaccinated against smallpox, displayed a tendency for binding antibodies to increase without a corresponding rise in neutralizing capacity, suggesting that their immune responses may be less functionally mature. The results underscore the importance of repeated immunizations with MPXV antigens to enhance cross-neutralizing antibody development and emphasize the need for future studies to optimize vaccine strategies for younger populations lacking prior smallpox vaccination-induced immunity. Overall, this research contributes to understanding the differential immune responses to MPXV based on vaccination history and age-related exposure, providing insights for the development of next-generation vaccines.