Многофакторното серопроилиране анализира приноса на вече съществуващи реакции на човешки коронавируси към имунитета срещу SARS-CoV-2 (част 1)

За да научите повече информация, моля свържете сеdavid.wan@wecistanche.com

Определяне на SARS-CoV-2 anтибоди отговори в на контекст на пред-съществуващ имунитет да сециркулираща човешка коронавирус (HCV) е критичен за разбиране защитен имунитет. Тукние изпълнявам a многофакторни анализ на ТОРС-CoV-2 и HCV антитяло отговори впредпандемичен (N = 825) и ТОРС-CoV-2-заразен донори (N = 389) използвайки a персонализиран-проектиранимултиплекс  ABCORA  анализ.  АНКОРА,  когакомбиниранисизчислителенмоделиране, позволява точна дефиниция of  ТОРС-CoV-2  сероконверсияипрогнозананеутрализиране дейност, и разкрива интригуващ взаимовръзки с HCV имунитет. Конкретно, по-високи нива на HCV антитела при SARS-CoV-2-отрицателни донори предполагат, че съществуващ HCoV имунитет можезащитавам срещу ТОРС-CoV-2 придобиване. в тези заразен,по-високHCoV дейностесвързанисповишена  ТОРС-CoV-2  отговори,  което показва кръстосана стимулация.  Повечетоважното,  HCV  имунитетможевъздействие заболяване тежест, катопациентис Високо HCoV реактивност са по-малко вероятно да се изискват хоспитализация. Колективно, нашият резултатипредполагамче HCV имунитетът може да насърчи бързото развитие на SARS-CoV-2-специфиченимунитет, по този начин подчертаване на важност на проучване кръст-защитен отговори зацялостна коронавирус предотвратяване.

проследяване на отговора на антителатаnseда се  ТОРС-CoV-2  екритичен да се деfiне корелира на ваксина защита, разликипри чувствителност към инфекции и болестиse sвечност. The снимка на на антитяло пейзаж да се ТОРС-CoV-2 който досега се е развил is комплекс. The антитяло отговор да сеТОРС-CoV-2  ебързо и предизвиква силни IgM, IgA и IgG отговори1,2. Както обвързващи, така и неутрализиращи реакции вcrease с заболяване тежест и шоу в част зависимост Надемографски параметри такива като възраст и пол3–5. Остава как- някога, неясно кои фактори са независимиers на антитялоотговори, отразяват тежко заболяване cнашите, или са объркан отдруго фактори включително инфекция дължина и съпътстващи заболявания.Отслабване  IgG подвързванеи неутрализиращантитяло титриможе бъдаособено изразеноd влицасбезсимптомноили лека инфекция6–9. IgG отговори да се шип (S) гликопротеин можепродължи дългоr отколкото да се нуклеокапсид протеин (N)7,10,11 и мога вчаст подлагам се афfiност съзряване пост вирус клирънс5. Текущсерoлогично анализи предимно фокус На измерване реактивност към N, шиповата гликопротеинова S1 субединица и АСЕ2 рецепторното свързване домейн (RBD) в S12,5,12–16. Антитела към RBD и рецептор-свързващ мотив within на RBD представляват на основен групана неутрализиращ антитела, последван от S1 тример спецfic, шипN-терминал домейн, и шип S2 неутрализиращ антитела16–22. S1 и  RBD  подвързванекорелиратснеутрализиращдейностви двете естествени и индуцирани от ваксина имунни отговори, осигуряващи меns към оценка на потенциал за неутрализиране където неутрализиранекапацитет не мога бъда оценени директно6,8,10. Имайки предвид комплексамодели на отговор на антитела, позбратствада сеулавянена динамика на на  ТОРС-Отговор на CoV-2 при различни имуноглобулини(Ig) класове и SARS-CoV-2 антигени са необходими за установяване на чувствително откриване на сероконверсия и серо-реверсиоn ида сеустановявамвръзки към защитна, неутрализираща активност след инфекцияи след ваксинация.

Щракнете тук, за да научите повече за Cistanche

Фиг. 1 Серопроилиране ТОРС-CoV-2 отговори. ан Оценяване на на мултиплекс ТОРС-CoV-2 ABCORA 2.0 На на посочено обучение (N = 823) и валидиране(N=635) кохорти (допълнителна таблица 3). Изобразени са MFI сигнали, нормализирани към контроли за празни перли (MFI-FOE). Граy кутии посочвам стойности по-горе индивидуалното комплект MFI-ВРАГ разрез-изкл за ТОРС-CoV-2 специфичен отговори за всеки антиген (виж Допълнителен Таблица 4). Boxplots представлявам на следното:Медиана с на средата линия, горен и нисък квартили с на кутия границии 1.5x интерквартилен диапазони с на мустаци. b Топлина карта представляващ измереното MFI-ВРАГ стойности и на резултати предвидено с ABCORA 2.0–2.3 на обучение и валидиране кохорта измервания показано в (a). Отрицателна,Положителен, и Положителен, частично се отнася да се класиране Според да се ABCORA 2.0 като посочени в Допълнителен Таблица 5. c Чувствителност и специфичност на ABCORA 2анализ версии въз основа На на комбинирани обучение и валидиране кохорта данни изобразен в (a). Пропорцията нафалшиво-отрицателен мостри (чувствителност; зелено) и пропорция нафалшиво-положителен мостри (специфичност; син) са представени от на намаляване от100 процента (външен кръг) пер сегмент. d Оценяване на ABCORA2.0 с на Национален институт за Биологичен Стандарти и контрол (NIBSC) Анти ТОРС-CoV-2 Проверка Панел (20/B770) включващ ТОРС-CoV-2положителен (червен) и отрицателен (син) панел серум мостри. Сив кутии посочвам стойности по-горе на ABCORA 2.0 MFI-ВРАГ разрез-изкл за ТОРС-CoV-2 конкретни отговори за индивидуален антиген-Иг комбинации. Boxplots представлявам на следното: Медиана с на средата линия, горен и нисък квартили с на граници на кутиятаи 1.5x интерквартилен диапазони с на мустаци.

Инфекциисциркулиращичовеккоронавируси  (HCV), алфакоронавирус   (HCV-229E,   HCV-NL63) и бета ядро-коронавирус (HCV-HKU1, HCV-OC43), са често срещани идопринасят значително да се на сезонен дихателна заболяване бреме в хора23,24. Въпреки цялостната скромна хомология на последователността между насen ТОРС-CoV-2 и циркулиращи HCoV, няколко консервиран региони съществуват и антитяло кръст-реактивност може възникне25–27. Докато уволнен в на диагностиченнастройка като фалшиви положителни резултати28, кръстосано реактивен антитела може мечка биологични уместност, както е предложено за ТОРС-CoV-2  S2  кръст-неутрализиращ  антитела29. Несигурност остава,обаче дали кръстосано реактивно HCV антитяло rотговоривлияниенаеволюцияна  ТОРС-CoV-2   спецficимунитет. Положителен въздействие от осигуряване рано ниско афfiност мем-ори отговори да се изграждане На и зрял като добре като отрицателен в- ences следватинжнаантигененгрях   принцип30   отподсилване незащитен кръст-реактивни антитела за сметка на de novo отговори мога бъда предвидено. Специално внимание, кръстосана реакция HCoVT помощник клетка отговори са били показано да се положително въздействие върху SARS-CoV-2 специфичен имунитет31. Като се има предвид това, дефиницията на пред-съществуващ имунитет в следствие да се предварителен инфекция с HCoV щеда станеважно в клинични диагноза, и стратегии да се записandразкривамнакомплексвзаимозависимости наHCV  и  ТОРС- CoV-2 отговори sидеотстранасанеобходимида сеfillтовазнания празнина.

Тук ние доклад за разработването на серологичен анализ, който позволявамногофакторниseroprofiлингна ТОРС-CoV-2 и HCVотговори при висока диагностична точност. Серопрофилиране на голямкохорта на ДАБS-CoV-2 заразен и неинфектиран лицапредоставениключови прозрения за взаимозависимосттаесна HCV  иSARS-CoV-2 антитяло отговори. The резултати подчертайте a потенциал защитна роля на HCV-специфичниc отговорив  ТОРС-CoV-2 придобиванекатокакто и при оформянето на отговора на SARS-CoV-2върху инфекция.

Резults

Многофакторни   seroprofiлинг   деfiнес   ТОРС-CoV-2   спецfic отговори. Признавайки необходимостта от цялостен SARS-CoV-2 серологични профилиране за изясняване на централни въпроси при SARS-CoV-2имунитет и неговото взаимовръзки с HCV отговори, ниесъздадено a базиран на топчета мултиплексен имуноанализ за измерване на специфични IgG, IgA и IgM отговори към SARS-CoV-2 RBD, S1, S2 и N (Допълнителен Фиг. 1). The анализ записи общо 12 SARS-CoV- 2 параметри на специфични антитела (4 антигена в 3 класа Ig) свисока диагностична точност (вижте методите, Доп фиг. 1–3 и допълнителни таблици 1, 2) и допълнително включва the S1 протеин на HCV-HKU1 да се екран кръст-реактивен антителанаред ТОРС-CoV-2 отговори. Според дизайна на теста за наблюдение на antibodies да се две коронавируси, ние наречен на анализ Антибоdy Коронавирус Анализ (ABCORA) 2.0.

Измерванията в ABCORA се изразяват катоМедиана примамки- интензивност на науката (MFI), коригирана заr заден план подвързване(сгъванепразна мъниста,  ВРАГ).  Да серазличавам  ТОРС-CoV-2-специфично от кръстосана реакциятив антитела, ние деfiнед MFI-ВРАГ прагове за всеки от 12-те SARS-CoV-2 антигени и комбинация от клас Igsвъз основа На плазма антитяло реактивност в обучение кохорти напредпандемиченздравидонори  (обучение  I,  N=573), дарители сскорошни HCV инфекция  (обучение II, N = 75) и донори сконfirmed SARS-CoV-2 инфекция (Обучение III, N=175) (фиг.1a, Допълнителен Таблица 3). Критериите за положително повикване бяха дефинирани законстатирам чевпринай-малкодвенана12 антигении  Игcombинации на праг е достигнат (Допълнителен Таблица 4).Thefiналпрагиположителенповикванекритериипозволензадиференциация на частично (само IgM и IgA отговори) да се пъленсероконверсия (включително IgG отговори). в допълнение, на критерииобозначаваммострисw k реактивности/илинеопределенреактивност (допълнителен Tabле 5).

Фиг. 2 Количествено определяне на ТОРС-CoV-2 специфичен антитяло отговори. a–c Разпределение на (a) 50 процентаефективен концентрации (ЕК50; изразени като реципрочна плазма разреждане) и (b) ■ площ под на крива стойности (AUC; изразени като MFI) на титриран плазма от ТОРС-CoV-2 положителен възрастни (N = 72) измеренос ABCORA 2.0. c Титриран SARS-CoV-2 RBD и S1 отговори са били количествено определени използвайки наСпецифично за RBD моноклонални антитяло CR3022 (произведени като IgG,IgA, и IgM; изразени като нг/мл) катоанвъншен стандартен. Вижте Допълнителен Фиг. 7 за допълнителен количествено определяне с на КОЙ Международен Стандартен Анти- ТОРС-CoV-2 Имуноглобулин. d Копиеносец корелация съгласуване на оценката на матрицата между базирани на ABCORA 2{1}} количествени показания (EC50, AUC, RBDАб стандартизиран), на основен MFI-ВРАГ измерено при 1/100 плазма разреждане (дневник), посочено сумиранрегистрирайте MFI-ВРАГ стойности (1/100 разреждане) и Roche Elecsys Anti-ТОРС-CoV-2 (S) анализ резултати (U/мл). Незначителен корелации са наляво празно. Нива на значимост са оценени от a две-едностранно тест На асимптотиката t приближение на Копиеносец's ранг корелация и поправено от на Бонферони метод за многократни тестване (p< 0.05/780).Цвят засенчването обозначаванакорелация коефициент.

Прe-пандемия пациенти с документиран, скорошни HCVинфекция (обучение II, N = 75; OC43 (N = 27), HKU1 (N = 17), NL63(N = 22),  229E  (N = 9))включваше индивиди с различнилежащ в основата   тежка   заболявания   включително  имунен компрометиранпациенти че претърпял диагностичен скрининг за HCV. HCV специфичниfic дейност беше като цяло нисък в това синдромен група нопоказа, както се очаквашеd,  обогатен  HCoVреактивностсрещуна вповлияване HCV (Допълнителен Фиг. 4). важно, ние наблюдаваното не индикация за кръстосана реактивност с SARS-CoV-2 антигени, които засягат на ABCORA чети на глас (Фиг. 1a, b). Като се имат предвид данните на всички кохорти за обучение (I–III), ABCORA 2.0 изложени Високо чувствителности спецfiград, достигане 94.29 процента чувствителност и 99,07 процента специфичност (Фиг. 1c, Допълнителен Таблица 3).

Да се позволяват анализ на кръстосани реакции и взаимозависими градове между SARS-CoV-2 и HCV антителаес, ние записанореактивност към S1 единица на HCV-HKU1 в допълнение да се на ТОРС- CoV-2антигени (Фиг. 1a). Дължим да се на Високо разпространение на HCV антибоdгодини и на последващи липса на вярно-отрицателен контроли, ние комплектнепраговеда сеоценете HKU1 реактивността като положителна/отрицателна.Като цяло, кръстосаната реактивност на SARS-CoV-2 е ниска в pre-paдемиченмостривъпрекибележит  HKU1  дейност  (Фиг.  1а). Корелация анализ разкри скромен взаимовръзки на SARS-CoV-2 иHKU1 плазма антитяло реактивност в ТОРС-CoV-2 положителен и пред-пандемия донори. Това включва предимно IgM отговор, като се показват лица със скорошна HCV инфекциянанай-висококорелация в IgM за HKU1 и SARS-CoV-2активност (Допълнителен Фиг. 5). Тези данни подчертавам че a ниско съществува ниво на кръстосано реактивна активност, което трябва да се спазваd ванализ дизайн, анализ и валидиране.

Вериfiкатион на ABCORA 2.0върху отделни кохорти за валидиране напред-пандемия здрави възрастни (N = 252), деца преди пандемия(N=169) и лица с документиран SARS-CoV-2 инфекция (N = 214) (Фиг. 1a, b, Допълнителна таблица 3) потвърдена the валидност на на избрани анализ критерии. Комбиниране обучение икохорти за валидиране на SARS-CoV-2 стрположителен лица (N = 389)иотрицателенконтроли (N {{0}}), ABCORA 2.0 постигна aчувствителност на 94,60 процента и специфичност от 99,16 процента (фиг.1c).

За отбелязване е, че при анализ на глдеца и възрастни в на валидиранекохорта отделно, ние се наблюдава малко по-ниска специфичност сред деца(98,82 процента)в сравнениеда севъзрастни(99,60 процента),повдиганенавъзможност че кръст-реактивен дейност в деца може бъда Повече ▼преобладава, отколкото при възрастните. Наистина, децата преди пандемията показахаa по-висока корелация между IgM HKU1 и SARS-CoV-2 (допълнителенФиг. 5в), подчертавайки тази интерпретацияНа на IgM ТОРС-CoV-2 дейност можебъда комплекс. Изчислителен анализи максимизиране спецfiград и чувствителност на

SARS-CoV-2 seroprofiлинг. Да се по-нататък нарастванаспецfiград на на чети на глас, ние следващия проучени две разширения за изчислителен анализ, логистичен регресионен модел (ABCORA 2. 1) и случаен foПочивкамодел (ABCORA 2.2). И двете анализ стратегии са били установениНа на идентичен обучение набор от данни  (обучение I–III) използвани за конфигурациятана  ABCORA  2.0.  Вместонаполучаване  12  индивидуаленпрагове  (единперантиген и Ig клас), изчислителният моделите оценяват само вероятността дадена извадка да бъде положителнаtiveчрез предоставяне на акomposite резултат през всичко 12 измервания и тичашеkинжsera положителенилиотрицателен  (1,  0  класиfiкатион).  За налогистичен регресйон  ABCORA  2. 1,  ниегрупирани  ТОРС-CoV-2 обвързващи дейности, показващи висока корелация (Допвлизане Фиг. 6a) и включени на означава стойност на техен MFI-Врагове в модела. The случаен гора модел ABCORA 2.2 включени всичко 12 SARS-CoV-2 отговори, измерени и обобщени резултата от 1000 класиfiкатион дървета. На на комбинирани обучение и валидиранекохортина  ТОРС-CoV-2  положителенлица  (N = 389)  и отрицателни контроли  (N = 825), ABCORA 2.2 постигнати a поразителночувствителностна97,43 процентаи a спецfiград на99,91 процентапревъзхождащии двете ABCORA 2.0 и 2. 1. Трябва да се отбележи, положително обаждане от ABCORA 2.2 беше доминиран чрез IgG отговори (допълнителна фигура 6b).

Ние следващия проучени далинаучредяване на HKU1 реактивност в на случаен гора модел може по-нататък подобрявам на извикване спецfiград и чувствителност. Наистина, a модел, включващ HKU1S1  катодопълнителенпроменлива  (ABCORA  2.3) повишена чувствителност от 97,43 процента в ABCORA 2.2 до 98,20 процента (фиг.1c, Допълнителен Таблица 3) без намалениеция на на спецfiград. A чувствителносткръстосано валидиране анализ с рандомизиран обучение и валидиране комплектконfirmedнапроизводителностна ABCORA  2.3 (допълнителен Таблица 6). Оуинг да се неговото комбинирани Високо чувствителност и спецfiград, ние, следователно, избрахме ABCORA 2.3 като стратегия за анализ на рейтинг глобален SARS-CoV-2 сероконверсия.

Ние следващия вериfiизд наточност на ABCORA 2.0 и 2,3 инчаопределяне на положителен и отрицателен SARS-CoV-2  имуннаизползване на състояниетона  Национален  институтза  Биологичен  Стандартии контрол  (NIBSC)  Анти  ТОРС-CoV-2  Вериfiкатион  Панел  (20/ B770)32. Това потвърждениедействие панел за серология анализи включва 23 положителен и 14 отрицателен серум samplesипозволявадиректенсравнение with друго тест системи32. И двете ABCORA версиипоказан100 процентачувствителност и100 процентаспецfiград На проверката плазмапанели в сравнение с търговския анализ системи  (фиг.1d, допълнителна таблица 7). За кръстосана препратка тезивъншенвериfiкатионрезултати, след това сравнихме сечувствителност на на ABCORA тестове и три търговски серологиятест системи На a подмножество на на ТОРС-CoV-2 положителен обучениекохорта (кохорта III, N=171). Анализи, насочени къмN  протеин(Elecsys® Anti-SARS-CoV-2 (Roche Diagnostics GmbH)), the RBD регион на на S протеин (Elecsys®Анти-SARS-CoV-2 S анализ (Рош Диагностика GmbH)), и на S1 субединица (EUROIMMUNАнти-ТОРС-CoV-2 ELISA (IgG)). РезултатитеcНаfirmedнаанализНанамеждународни  NIBSC  20/B770 плазма панел,с ABCORA 2.0 и ABCORA 2.3, показващи най-висока чувствителност сред тестваните анализи (Допy Tспособен 8).

Така заключаваме, че ABКОРА   2.0   seroprofiлингв комбинация с  ABCORA  2.3  деfiнеспозитивностснанай-високо спецfiград и чувствителност. Индивидуалният антигенен отговор оценка от ABCORA 2.0 дефинира етапа на сеroконверсиясъстояние въз основа На индивидуален Граничните стойности на IgM, IgA и IgG ипо този начин допълва и максимизира информацията, която може да бъде получен от ABCORA 2 seroprofiлинг.

Фиг. 3 Асоциация на подвързване и неутрализиране дейност в рано и късен инфекция. a50 процентаНеутрализиране титри (NT50) титри срещу Ухан-Ху-1псевдотип в пациенти с известен положителен ТОРС-CoV-2 RT-PCR дата (N = 369). пациенти са били стратифицирани Според да се време отнапърви диагноза разследвам рано (по-малко отколкото 30 днислед RT-PCR, лавандула) и късен (Повече ▼ отколкото 30 днислед RT-PCR, тюркоаз) неутрализиране отговори. Разликатамежду тези две групи беше оценени с a линеен смесен модел с време от RT-PCR (двоичен променлива рано/късен) като a фиксирани ефект и индивидуален като случаен ефект и използвайки Сатъртуейт приближение за a две-едностранно t-тест На на параметър свързани с време от RT-PCR. Boxplots представлявам следното: Медиана с на средата линия, горен и нисък квартили с на кутия границии 1.5x интерквартилен диапазони с на мустаци. b Линеен регресионен анализ да се дефинирамнаасоциация между неутрализиране (реципрочен NT50) и антитяло подвързване (MFI-ВРАГ). черен линии посочвам линеен регресия прогнози и сиво засенчени области кореспондирам да се на95 процентаувереност интервали. Резултати изобразяват рано (лавандула), късен (тюркоаз), и пълен кохорта (черен). n.s. обозначава незначителен резултати. Нива на значимост са оценени от a две-едностранно тест На на асимптотичен t приближение на Копиеносец's ранг корелация, и коригирани от на Бонферони метод за многократни тестване (p< 0.05/1200,виж Допълнителен фиг. 8b и 9).

Прогнозиране  ТОРС-CoV-2  неутрализиране  въз основа  На  АНКОРА

seroprofiлинг.  Определяне неутрализиране дейност е критичен да сезащита на габариттив имунитет. Докато неутрализиране мога бъда директноизмерено с диапазон от автентичен вирус или псевдовирусs ТОРС-CoV-2  неутрализационни тестове5,22,33, прилагане на директно обвързване илисъстезателни тестове като заместители на неутрализиранеция дейност остава на здравейgh интерес за диагностичен цели където клетка-въз основа анализиса Повече ▼ дифfiкулт да се изпълнявам33,34. в конкретно, S1и РБДбиндиng и ACE2 състезание имат беше показано да се корелират добре с неутрализиране дейност5,8,10,19,33–37. За изследване на неутрализацията предиктори, базирани на ABCORA 2.0, ние prобед в a fiпърво стъпка нашапка с козиркаaград на ABCORA да се извличам количествен S1 и RBD показания в a подмножество от SARS-CoV-2 позитивни пациенти (N=72). АНКОРА2.0 измерванеелементи на серийно разреден плазма са били проведено да се извличам  50процентаефективни концентрации (EC50, изразени като реци-протокол плазма разреждане) и ■ площ под на крива стойности (AUCизразено като MFI) за всички 12 SARS-CoV-2 параметъра (фиг.2a, b). In допълнение, ние количествоfiизд ТОРС-CoV-2 RBD и S1 отговоричрез на RBD спецfic mAb CR302238  (Фиг. 2c) и на КОЙМеждународен стандартен анти-SARS-CoV-2 имуноглобулиn NIBSC 20/13632 (Допълнителна фигура 7b, Допълнителни данни 1). За те,ниеколичествоfiизднасъответноантитялосъдържаниенаa положителенконтрол   ТОРС-CoV-2   донорбасейнвключениввсичко ABCORA измервания и изразени на съдържание на антитела на индивидуална плазма samplesотносно то (Фиг. 2c, Допълнителна Фиг. 7). Ние тогава сондирани кои от количествените ABCORAпоказания корелирани най-доброто с всеки друго, на основен чети на глас наABCORA 2.0 (MFI-FOE при плазмено разреждане 1/100) и the количествен Рош Elecsys S тест (U/ml) (фиг.2c, Допълнителен Фиг. 7). В допълнениеНа да се на индивидуален антиген параметри, ние също се счита за кумулативно реотговор стойности. Тези са били обща сума шип реактивност (сума на RBD,S1 и S2 във всички класове Ig), пик на клас Ig реактивност (сума от S1, RBD и S2 за един изотип) и антигенnспецfic реактивност  (сума на всичко Иг класове заединантиген). Ниеobserved a искрено добре корелация през на разнообразни шип тествани параметри (фиг.2д). Забележителното изключение беше класическиятал ЕК50 стойности, който показан не да се слаб корелацияпрез всичкопарамetersвключителнонатърговскитест.  Интересно,  AUCстойности, който в контраст да се ЕК50 са a композитен мярка на концентрацията и сигнал сила, изпълнени добре. На забележете, ниенаблюдаваното силно променлива  ТОРС-CoV-2доза-отговор на антитялотоизвивки, достигане в нашият кохорта индивидуален плата над a 4-дневникдиапазон (Допълнителен Фиг. 7). Тези плата са на почит в Отчитане на AUC и също се записват от основния MFI-FOE ABCORA чети на глас при  1/100 плазма разреждане, но са не кон-

при определяне на EC50. Всъщност основният MFI-ВРАГпоказан a висока корелация с количествените показания тестваната променливаes включително на количествен търговски Рош Elecsys S тест.

Въз основа на тези резултати ние заключавамеd чена  MFI-ВРАГчети на глас единствено при на  1/100 плазма разреждане осигурява a силноотнiспособен оценка за на S1 и RBD антитяло съдържание в плазма който може да се използва като заместител за количествено определяне, без да е необходимо титруване на пробаес. ние, Следователно, заети на основен MFI-ВРАГ в на следващt стъпка да се деfiне неутрализиране предиктори.

Дейност по неутрализация към Wuhan-Hu- 1 in   ТОРС-CoV-2 положителни индивиди (N=467), използвайки установеннавес ТОРС-CoV-

2 псевдовирус неутрализиране тест5,22,33 разкрива широка гама от 50 процентанеутрализиращ титри  (NT50)  (пост положителен RT-PCR Фиг. 3a (N=369), след поява на симптоми, Допy  Фиг.  8a (N = 333)), в линия с предишен fiконстатации5,8. Рано в инфекция(в рамките на 30 дни на положителен RT-PCR) неутрализиране титри са билизнациfiнаклонено по-висок (p< 0.001) и корелира по-добре с обвързването параметри.Както се очакваше, се показаха IgG отговори на пикови антигенинанай-висококорелацияснеутрализиранедейност  (Фиг.  3b, Допълнителен фиг. 8,9). След това групирахме пациентите въз основа нанаселениевВисоко  (NT50 > 250,N =332) и не или нисконеутрализатори (NT50< 250, N=135)39 (фиг.4а) и сравнявапрогноза способност на шест различно класиfiкатион модели да се възлагамлица въз основа На техен ABCORA 2.0 модели за свързване към тях грUPS. Едновариантен логистика регресия  (ULR) модели включени само един променлива: или на означава на MFI-ВРАГ S1 реактивности(ULR-S1) или средната стойност на MFI-FOE RBD реактивности (ULR- RBD). Многопроменлива логистична регресия (MLR) включва и двата S1 and RBD означава реактивности. The допълнителен модели включени всичко 12 антигенни реактивности, измерени в ABCORA и comprизложеноa рандоm гораПриближаванеидве  MLR  стратегиивъз основаНапринцип компонент анализ (PCA, 2 и 4 fiпърво брадви). Моделиса билив сравнениевъз основана AUC и BIC (Bayesianинформация  критерий40) чрез кръстосано валидиране (фиг.4б, в). всичкомодели пообразувани по същия начин, с на еднопроменлив модел въз основа На на означава на S1 реактивности (ULR-S1), даващи най-добрата BIC стойност. Приемникопериращкрива  (ROC) анализ на базата на ULR-S1показанa  добрекапацитетпри прогнозиране на състоянието на неутрализацияотстъпчив AUC 0.90 (N=467, фиг.4д). Проучване на различни граници към баланс чувствителност и спецfiград съхраняемост и двете по-горе80 процента,ниеизбрахда сеприсвоете проби към групата с високи неутрализатори, ако е така прогнозираната вероятност е над 70 процента. Това съответства на an83 процентаспецfiградвправилновъзлаганенеутрализатори и 80 процентачувствителност при определяне на неутрализатори (фиг.4г, д). За увеличаванеe наполезност на на ULR-S1 прогнозен модел за клинична диагностика, ние разработи модифициран модел за прогнозиране на неутрализация ULR-S1-SБазиран на OC На на SOC стойности докладвани за ABCORA 2.0. При70 процентапредвидено вероятност, ULR-S1-SOC доставя предварително неутрализиранедикция при симиларчувствителност(81 процента)испецfiград(81 процента)отизследване дали съставната S1 SOC стойност (сума от S1 SOC стойностues за  IgG,  IgA,и  IgM)  еПо-долуилипо-горе  9.7   (Фиг.  4f). Съответно, S1 SOC стойност над 17,3 съответства на toчувствителностна67 процентаи спецfiградот 94 процента.На Забележка, на взаимовръзкимежду неутрализиране и S1 нива бяха еднакво очевидни, когатониесондираниa  нисъкразрез-изключенонанеутрализиране   (NT50 < 100) (Допълнителна фигура 10, допълнителна таблица 9). ние, следователно, заключавам че на основен SOC чети на глас в ABCORA 2.0 може да достави a надежден прогноза на Високо неутрализиране дейност.

Фиг. 4 Прогнозиране неутрализиране капацитет като a функция на подвързване дейност. a ТОРС-CoV-2 положителен донори (N = 467) са били стратифицирани в Високо неутрализатори(NT50 > 250, N = 332; син) и не/ниско неутрализатори (NT50 < 250,N = 135; сиво), въз основа На техен неутрализиране дейност срещу Ухан-Ху-1. b, c Сравнение на на прогноза способност на шест различно класификация модели използвайки 100 кръст-валидиране комплекти (разделени като80 процентаза обучение и20 процентаза валидиране). b Сравнение на модели отна■ площ под на крива (AUC). всеки точка отговаря да се един кръст-валидиране комплект. c байесовски информация критерий(BIC) на на пет модела, базирани на логистична регресия. Различните модели са Univariable logistic regressions (ULR). ULR-RBD: средно на MFI-FOE RBD.ULR-S1: средна стойност на MFI-FOE S1. Многомерна логистична регресия (MLR). MLR-S1, RBD: средна стойност на S1 реактивност и средна стойност на RBD реактивност. MLR-PCA2 иMLR-PCA4: MLR на 2 и 4 първи ос на PCA анализ, съответно. PCA беше въз основа На всичко 12 ТОРС-CoV-2 антитяло реактивности измерено от ABCORA 2.0.  Случайна гора (RF) вклзвън всичко антитяло реактивности измерено от ABCORA 2.0. Boxplots представлявам на следното: Медиана с на средата линия, горен инисък квартили с на кутия граници, 1,5x интерквартилни диапазони с мустаците и отклонения с точки. d ULR-S1 оценена ROC крива въз основа на пълен набор от данни (N = 467). e Измерено NT50 стойност срещу вероятност на NT50 > 250като предвидено от ULR-S1 в петизбрани на случаен принцип валидиране комплекти (всеки символ съответства да се a валидиране комплект). Лилаво на цвят символи посочвам a по-висок отколкото 0.70 вероятност на на съответно проба да се бъда неутрализиращ при NT50 > 250и са Следователно обозначен като Високо неутрализатори. Сив показва мостри с предвидено неутрализиране NT50 < 250,Следователно класифициран като не/ниски неутрализатори. f Неутрализиране прогноза въз основа На a модифициран ULR-S1 модел използвайки на диагностичен чети на глас SOC вместо на MFI-ВРАГ стойности като вход.Измереното NT50 стойност срещунасума на S1 SOC стойности (IgG, IgA, IgM). Прекъснатите линии съответстват на NT50=250 хоризонтално и сумата от S1 SOC = 9.7 вертикално. The суманаS1 SOCs = 9.7 отговаря да се на прагове изобразен за ULR-S1 в (d, e). The сиво засенчени ■ площ отговаря да се истински позитиви (лица с NT50 > 250предвидено като Високо неутрализатори).