最新《細胞》確認:多種新冠變異病毒,可抵抗疫苗產生的抗體
近日,頂尖學術期刊《細胞》發布了一篇有關新冠疫苗與變異病毒株的研究論文。美國Ragon研究所核心成員Alejandro Balazs博士領銜的研究團隊發現,接種2款新冠疫苗後產生的中和抗體,針對目前流行的一些新冠變異毒株,中和效果欠佳。相關數據在上個月研究者公佈於預印本網站時即已引起關注,近日論文經過同行評議正式上線。
距離世界衛生組織宣布新冠病毒在全世界造成“大流行”已經一年有餘,新冠病毒在此期間不斷突變,有些變異體可能具有更強的傳播能力或逃避免疫系統的能力。目前在英國、南非、巴西、日本等國家地區,已經確認有這樣的變異毒株。新冠疫苗對這些變異毒株的作用如何,對於能夠否遏制病毒繼續流行至關重要,也是目前很多科研團隊的最新研究主題。
Balazs博士的團隊過去在研究人類免疫缺陷病毒(HIV)候選疫苗的工作中,建立了高通量測試中和抗體的方法。在此次研究中,他們將這一現成的方法應用於COVID-19。研究人員採用不同的假病毒,模擬了10種目前全球流行的新冠病毒株,對99名接受了一劑或兩劑新冠疫苗(分別來自輝瑞和Moderna公司的兩款mRNA疫苗)後誘導產生的中和抗體進行了檢測。
中和抗體的作用是與病毒緊密結合併阻止其進入細胞,從而防止感染。Balazs博士解釋說,就像鎖和鑰匙一樣,這種結合只有在抗體的形狀和病毒的形狀完全匹配時才會發生。如果病毒變異後,其蛋白在抗體附著位置(就新冠病毒而言就是刺突蛋白)發生改變,抗體可能無法識別併中和病毒。科學家們將病毒出現的這種情況稱為具有“抗中和性”。
檢測結果顯示,與野生型新冠病毒相比較,在英國首先發現的B.1.1.7病毒株、在美國加州首先發現的B.1.429病毒株等,仍然可以被疫苗誘導的抗體中和。
然而,最早發現於巴西和日本的兩個病毒株P.1和P.2抗中和性增強了5~7倍。更令人擔憂的是,在南非首先發現的B.1.351病毒株,抗中和性增強了20~40倍,所測抗體對這類新冠病毒株的中和能力甚至比對非典病毒(SARS- CoV)的中和能力更差。
(圖片來源:參考資料[1])
“我們發現突變發生在刺突蛋白特定部位——受體結合域時,幫助病毒抵抗中和抗體的可能性最大。”研究人員指出。其中,在南非發現的B.1.135病毒株的三個版本,使中和抗體結合能力下降最明顯,而它們在受體結合域上出現了同樣位置的三個突變,即K417N/T,E48 4K和N501Y,研究人員推測這三個位點可能是有助於病毒產生抗中和性的關鍵。
儘管新冠疫苗在人體誘導產生的中和抗體對幾種變異病毒株的中和能力出現下降,但研究人員提醒,這並不意味著疫苗就不能保護我們了。“接種疫苗後,除了產生抗體外,人體還有其他免疫保護方法。”Balazs博士解釋說,“我們的發現並不意味著疫苗無法預防COVID-19,只是表明免疫應答的抗體部分可能難以識別一些新的變異體。”
像所有病毒一樣,新冠病毒在繼續傳播的過程中很可能繼續突變,哪些突變最有可能使病毒逃避疫苗產生的免疫保護,了解這一點對於開發下一代疫苗非常有幫助。Ragon研究所在新聞稿中也指出了未來的疫苗開發方向,例如具有廣譜保護作用的疫苗,無論出現什麼突變,都能針對多種變異株起到作用。
參考資料
[1] Wilfredo F。Garcia-Beltran et al。, (2021) Multiple SARS-CoV-2 variants escape neutralization by vaccine-induced humoral immunity。Cell Doi: https://doi.org/10.1016/j.cell.2021.03.013
[2] VACCINE-INDUCED ANTIBODIES MAY BE LESS EFFECTIVE AGAINST SEVERAL NEW SARS-COV-2 VARIANTS Retrieved March 14, 2021 from https://www.ragoninstitute.org/vaccine-induced-antibodies-may-be-less-effective- against-several-new-sars-cov-2-variants/