對COVID-19的免疫力:刺突糖蛋白結合位點是病毒的”阿喀琉斯之踵”
據外媒報導,根據維也納醫科大學病理生理學、傳染病學和免疫學中心的過敏學和免疫學專家Rudolf Valenta領導的研究小組的研究,大約20%從COVID-19中康復的人未能對SARS-CoV-2形成免疫保護。 他們的研究發現,只有當一個人能夠形成針對刺突糖蛋白的摺疊受體結合域(RBD)的特異性抗體時,才會出現防止病毒對接和入侵身體細胞的關鍵免疫保護。
這個結合位點不會隨著病毒的變異而發生明顯變化。 然而,有些人由於各種原因無法做到這一點。 以RBD為目標的抗原疫苗可以提供一個解決方案,但這樣的疫苗還沒有出現。 該研究發表在權威雜誌《過敏》上。
一年前,由維也納醫科大學病理生理學、傳染病學和免疫學中心的研究主任Rudolf Valenta和Winfried F. Pickl 領導的研究小組調查了從COVID-19輕度病程中恢復過來的最初一批患者的免疫狀態。 當時的研究結果之一是,相當一部分受感染的病人無法形成針對SARS-CoV-2的保護性抗體。
在最近發表的後續研究中,Valenta和他的團隊分析了輕度和重度SARS-CoV-2感染后的更大群組的抗體反應。 該研究使用了維也納醫科大學開發的微陣列(晶元)技術,在該技術中,大量的病毒抗原被一台機器人點膠機應用於一個微觀晶元。 此外,這些病毒抗原的重疊蛋白質片段(肽)被固定到晶元上,覆蓋了受體結合域(RBD)所在的整個刺突糖蛋白。 這是SARS-CoV-2病毒與人類細胞的ACE2受體結合的結構域。
研究人員預計會看到對多肽的免疫反應,但只有針對完整的、三維摺疊的刺突糖蛋白才會形成抗體。 蛋白質通過物理誘導的蛋白質摺疊過程獲得其三維形狀。 現在看來,SARS-CoV-2病毒需要三維摺疊的蛋白質來停靠在身體的細胞上。 只有針對摺疊蛋白的抗體反應,而不是針對它的一部分,才能保護人們免受感染。
這導致了一個主要的結論:針對摺疊的刺突糖蛋白,特別是針對它所包含的RBD的高抗體水準,可以防止病毒與人體細胞結合。 然而,如果有人不能形成針對摺疊的RBD的抗體,那麼這個人將不能得到很好的保護。 研究人員還表明,只有摺疊的RBD,而不是未摺疊的RBD,在免疫時產生免疫保護。 由於目前使用的基因疫苗是類比感染的,因此疫苗接種的突破有可能可能被解釋為未能產生針對摺疊RBD的抗體。
綜上所述,可以得出這樣的結論:充分形成針對摺疊RBD的抗體的人對SARS-CoV-2感染有保護作用。 這些抗體在血液中很容易通過中和試驗測量出來。 不幸的是,20%從COVID-19康復的人–很可能是那些接種過疫苗的人–未能產生這些抗體。 Valenta解釋說:”我們迫切需要開發一種基於RBD的抗原疫苗,該疫苗經過設計以克服RBD的非反應性。 這種疫苗在誘導RBD特異性和中和抗體方面將非常有效,其水準可以通過強化接種保持在較高水準。 “Valenta補充說:”通過這種方式,我們還可以利用病毒的’阿喀琉斯之踵’,其結合位點不會隨著突變而發生明顯變化。 ”