在過去一年裡，SARS-CoV-2 病毒的Omicron變種在全球範圍內迅速傳播，它們能更緊密地附著在我們的細胞上，更有效地侵入細胞，並能躲避以前的感染和疫苗所誘導的許多抗體。這些重要的見解來自一個國際科學家小組最近進行的一項研究，該研究最近發表在《自然》雜誌上。

一個多國研究小組發現，與早期變種相比，SARS-CoV-2 的Omicron 變種能更有效地與細胞結合，並能更好地躲避抗體。該研究還指出，事先接觸病毒或接種疫苗仍能在一定程度上預防較新變種的嚴重疾病。

這項研究的主要作者是華盛頓大學醫學院生物化學教授大衛-維斯勒（David Veesler）實驗室的研究生阿明-阿德提亞（Amin Addetia）和研究科學家朴英俊（Young-Jun Park） ，以及瑞士貝林佐納Humabs BioMed 公司的主任盧卡-皮科利（Luca Picolli）和聖路易斯華盛頓大學醫學院的詹姆斯-布雷特-凱斯（James Brett Case）。維斯勒也是霍華德-休斯醫學研究所的研究員，他是這項研究的負責人。

Veesler說：”在過去一年中佔據主導地位的Omicron變種，如BQ.11和XBB.1.5，對宿主細胞上的受體血管緊張素轉換酶2有很高的親和力，它們能夠與細胞膜融合，入侵效率比以前的SARS-CoV-2Omicron變種要高得多。”

自2019 年SARS-CoV-2 在中國武漢爆發以來，該病毒一直在不斷進化。原始毒株的新變種不斷出現。在某些情況下，這些變種的適應性較低，從而限制了它們的傳播。但在另一些情況下，更有效的變種卻造成了一波又一波的感染和死亡。

在第一個名為BA.1 的Omicron龍變種之後，又出現了一系列變種，每個變種都發生了突變，從而提高了感染和傳播能力。這些變種包括BA.2、BA.4、BA.5、BQ.1.1、XBB 及其衍生物XBB.1 和XBB.1.5。

計算機生成的與SARS-CoV-2 病毒尖峰蛋白結合的中和抗體（淺藍色）圖像。圖片來源：Lexi Walls 和David Veesler

SARS-CoV-2 病毒還能使曾感染過早期變種病毒的人再次感染，並突破為預防早期變種病毒而設計的疫苗的免疫保護。維斯勒和他的同事發現，這些再感染和突破性感染之所以可能，是因為新的變種能夠躲避因接觸早期變種而誘發的抗體。這種抗體被稱為中和抗體，它能在入侵病毒立足之前迅速清除，從而防止感染。

不過，研究人員也發現，先前的感染或疫苗接種確實有助於產生能識別較新變體上某些蛋白質的抗體。這些抗體能成功激活免疫細胞，通過殺死和消滅受感染的細胞來根除感染。

維斯勒說，這種免疫反應也許可以解釋為什麼以前接觸過早期變異體或接種過針對它們的疫苗似乎可以降低再次感染較新變異體後患重病、住院和死亡的風險。

雖然針對早期變種產生的大多數抗體的中和活性大大降低，但一種名為S309 的抗體的有效性卻得以保留。這種抗體針對的是病毒尖峰蛋白上的一個區域，該區域在不同變體之間往往保持相對不變，這可能是因為它的作用對病毒的功能至關重要。

維斯勒說：”S309 仍能識別所有這些變體，併中和它們（儘管效率較低），促進細胞反應，並在動物實驗中防止疾病發生。”

科學家們解釋了為什麼以前感染過或接種過早期變體的疫苗不能像早期變體那樣有效地防止新變體感染的一個原因： 免疫系統的反應往往是產生由以前的變體誘導的抗體，並與較新的變體產生交叉反應，而不是產生專門針對新變體上改變的蛋白質而定制的新抗體。

維斯勒懷疑這是由於一種叫做”免疫印記”的現象造成的，在這種現像中，免疫系統對類似病毒新感染的免疫反應在很大程度上受到免疫系統先前反應的影響。這種免疫印記導致免疫系統專注於它所知道的東西，而不是學習新的技巧來應對新變體中發現的突變。

維斯勒說，這種現象就是為什麼針對新變種的疫苗不應該含有舊變種的成分的原因之一，因為舊變種可能會有利於免疫印記，導致免疫反應不那麼有效。