來自斯克里普斯研究所和北卡羅來納大學（UNC）的一個研究結果為疫苗和治療性抗體鋪平了道路，這些疫苗和抗體可以被儲存起來以對抗未來的冠狀病毒大流行。科學家團隊在某些COVID-19捐獻者的血液中發現了抗體，這些抗體可以阻斷一系列廣泛的冠狀病毒的感染–特別是在那些已經從病毒中恢復並隨後被接種疫苗的人身上。他們發現這不僅包括COVID-19致病的SARS-CoV-2，還包括SARS-CoV-1和MERS-CoV。

公共bnAbs的詳細結構圖以及它們與SARS-CoV-2（綠色螺旋線）和MERS-CoV（橙色螺旋線）結合的位置。這些bnAbs識別病毒穗狀蛋白的S2區域，該區域相對保守，可能有助於帶來開發廣泛的冠狀病毒疫苗和相關的抗體療法。資料來源：斯克里普斯研究所

2023年2月15日，《免疫》雜誌報導了科學家們對抗體及其病毒結合點的詳細研究，這可能會導致開發一種廣泛的冠狀病毒疫苗和相關的抗體療法。兩者都可以用來對付未來的冠狀病毒大流行，以及SARS-CoV-2的任何未來變種。

“有個別的人類單克隆抗體可以找到，可以防止最近所有三種致命的冠狀病毒。SARS-CoV-1、SARS-CoV-2和MERS-CoV，”該研究的共同第一作者、斯克里普斯研究所免疫學和微生物學系的研究所調查員Raiees Andrabi博士說。

斯克里普斯研究所的其他共同高級作者是免疫學和微生物學系教授兼James和Jessie Minor主席Dennis Burton博士，以及結構生物學漢森教授兼綜合結構和計算生物學系主任Ian Wilson博士。來自UNC的共同高級作者是Ralph Baric教授，博士，和Lisa Gralinski助理教授，博士。

SARS-CoV-2與SARS-CoV-1（2002-04年SARS爆發的原因）和MERS-CoV（致命的中東呼吸綜合徵的原因）一起，屬於被稱為betacoronaviruses的冠狀病毒的一個大組。這些病毒的變異率不高，給針對它們的疫苗和抗體療法的開髮帶來了重大挑戰。因此，在SARS-CoV-2的案例中，儘管現有的疫苗對限制該大流行病的疾病和死亡人數非常有幫助，但新的SARS-CoV-2變種已經出現，甚至可以在疫苗接種者中傳播。

然而，在過去的兩年裡，Andrabi/Burton和Wilson實驗室一直在尋找證據，證明SARS-CoV-2和其他betacoronaviruses有一個不怎麼變異的脆弱部位。這個位點位於病毒尖峰蛋白的S2區（或基點），在感染各種動物物種的betacoronaviruses上是相對保守的。相比之下，目前的SARS-CoV-2疫苗主要針對病毒尖峰蛋白相對易變的S1區，病毒通過該區與宿主細胞受體結合。

S2位點在betacoronaviruses如何從受體結合進展到膜融合，使其進入呼吸道的宿主細胞中起著關鍵作用。在去年報告的一項研究中，Andrabi/Burton和Wilson實驗室發現，一些人類抗體可以與SARS-CoV-2上的這個位點結合，其方式顯然會破壞病毒融合併阻止感染。這種脆弱位點的存在提出了針對它的可能性，以提供針對betacoronaviruses的長效和廣泛的保護。因此，在新的研究中，研究人員在人類誌願者的血液樣本中對抗S2抗體進行了更全面的搜索。

這些志願者是已經從COVID-19病毒中恢復過來的人，他們已經接種過疫苗，或者已經從COVID-19病毒中恢復過來，然後又接種過疫苗。令研究人員驚訝的是，他們發現在後一組中的絕大多數志願者–從COVID-19病毒中康復後又接種了疫苗的人–都存在易感的S2部位的抗體，但在其他人中出現的頻率則低得多。總的來說，研究人員確定並描述了這些S2靶向抗體中的32種。

在UNC的實驗室病毒中和研究和小鼠病毒挑戰研究中，研究人員發現這些抗體中的幾個提供了前所未有的保護–不僅針對SARS-CoV-2，而且還針對SARS-CoV-1和MERS-CoV的betacoronaviruses。

原則上，能夠誘導這種抗體的疫苗接種策略有可能提供針對各種betacoronaviruses的廣泛保護。對幾種與S2結合的抗體進行的結構研究闡明了它們共同的結合部位和結合方式，提供了關鍵信息，有助於未來針對這一區域的疫苗開發。有針對性的合理疫苗策略可以利用這些抗體與S2結構域相互作用的分子信息，為泛巴氏病毒疫苗的設計提供信息。

事實上，研究人員已經將他們的發現用於初步設計和測試一種潛在的”泛北卡羅來納病毒”候選疫苗，如果成功的話，可以儲存起來以限制未來的大流行病。研究人員還設想了一種不同的S2靶向抗體的治療組合，也許是與其他尖峰區域的抗體一起使用，可以用來預防新型betacoronavirus的感染或減少已感染者的疾病。