原文作者：Ewen Callaway
越來越多的證據(jù)顯示，一些新冠病毒變異株或能逃逸疫苗和既往感染誘發(fā)的免疫應(yīng)答。研究人員正在全力解讀本周發(fā)表的排山倒海的實(shí)驗(yàn)室研究，這些研究引發(fā)了人們對(duì)部分新出現(xiàn)變異株和突變的擔(dān)憂。
南非的一個(gè)新冠病毒流動(dòng)檢測(cè)站。南非在2020年末發(fā)現(xiàn)了501Y.V2變異株。來源：Guillem Sartorio/Bloomberg/Getty
“我在過去48小時(shí)里看到的一些數(shù)據(jù)真的嚇到我了?！眰惗氐蹏砉W(xué)院免疫學(xué)家Daniel Altmann說。Altmann擔(dān)心其中一些結(jié)果可能意味著新冠疫苗的效力會(huì)下降。
不過，Altmann和其他科學(xué)家也指出，現(xiàn)在的情況還不太清晰。這些研究分析了少數(shù)COVID-19康復(fù)者和疫苗接種者的血液，研究只檢測(cè)了他們的抗體在實(shí)驗(yàn)中“中和”變異株的能力，并不能知曉他們體內(nèi)其他免疫應(yīng)答的整體影響。
這些數(shù)據(jù)也無法說明抗體活性的改變是否會(huì)影響疫苗的實(shí)際效果或是再感染的可能性?！斑@些改變會(huì)很重要嗎？我真的不知道?！惫餐I(lǐng)導(dǎo)其中一項(xiàng)研究的紐約洛克菲勒大學(xué)疫苗學(xué)家Paul Bieniasz說。
快速傳播的譜系
大部分擔(dān)憂集中在南非2020年末發(fā)現(xiàn)的變異株501Y.V2上。南非夸祖魯·納塔爾大學(xué)生物信息學(xué)家Tulio de Oliveira領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)，發(fā)現(xiàn)該變異株與東開普敦省快速蔓延的疫情有關(guān)，該變異株現(xiàn)已傳遍整個(gè)南非，并擴(kuò)散到了其他國家[1]。已知新冠病毒的刺突蛋白能幫助病毒識(shí)別和感染宿主細(xì)胞，是免疫系統(tǒng)的主要目標(biāo)。這個(gè)譜系在刺突蛋白上有多個(gè)突變，一些突變與抗體的抗病毒活性減弱有關(guān)[2，3]。
東開普敦省在南非的首輪疫情中受到重?fù)簦芯咳藛T想知道：變異株501Y.V2逃逸免疫應(yīng)答的能力是不是它能快速傳播的部分原因？
為了尋找答案，de Oliveira、非洲健康研究所病毒學(xué)家Alex Sigal，以及其他同事從感染了501Y.V2變異株的患者體內(nèi)分離出了這種病毒[4]。他們還從6名曾感染其他新冠毒株的康復(fù)者體內(nèi)采集了血清（含有抗體的部分血液），并用這些血清測(cè)試了變異病毒的樣本。這些康復(fù)期血清一般都含有“中和”抗體（能阻斷病毒的抗體），可以預(yù)防感染。但研究人員發(fā)現(xiàn)，這些康復(fù)期血清中和501Y.V2的能力比中和之前其他新冠流行株的能力要弱很多。其中一些人的血清對(duì)501Y.V2的作用比其余人的血清稍強(qiáng)一點(diǎn)，但從整體來看，中和能力顯著下降，de Oliveira說?！斑@非常令人擔(dān)憂。”
在另一項(xiàng)研究中[5]，南非國家傳染病研究所和金山大學(xué)病毒學(xué)家Penny Moore領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)，對(duì)501Y.V2中發(fā)現(xiàn)的不同刺突蛋白突變進(jìn)行排列組合，看看康復(fù)期血清對(duì)它們的作用如何。他們使用了“假病毒”，一種利用新冠病毒刺突蛋白感染細(xì)胞的改造過的艾滋病病毒（HIV）。
他們的實(shí)驗(yàn)表明，501Y.V2含有的突變能減弱中和抗體的作用——這些中和抗體能識(shí)別刺突蛋白的兩個(gè)關(guān)鍵區(qū)域：受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域和N端結(jié)構(gòu)域。實(shí)驗(yàn)一共采集了44人的康復(fù)期血清，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，擁有501Y.V2中全部突變的假病毒能完全抵抗其中21人的康復(fù)期血清，也能部分抵抗大部分人的康復(fù)期血清。
de Oliveira說，南非已發(fā)現(xiàn)多例涉及501Y.V2的再感染病例。一種可能性越來越大：這個(gè)變異病毒之所以能在之前疫情較重的地區(qū)傳播，部分原因可能是它能逃逸人體對(duì)之前毒株的免疫應(yīng)答。
Bieniasz說：“這已經(jīng)成了放在我們眼前的事實(shí)。”他還提到巴西和英國發(fā)現(xiàn)的變異株攜帶了一些相同的刺突突變。
免疫力受影響
很快，這兩支南非團(tuán)隊(duì)將用新冠疫苗臨床試驗(yàn)受試者的血清對(duì)501Y.V2變異株進(jìn)行測(cè)試。全球的實(shí)驗(yàn)室也在開展類似研究。Bieniasz共同領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，501Y.V2中的受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域突變只會(huì)讓輝瑞或Moderna的mRNA疫苗接種者的抗體效力稍微下降[6]?！斑@讓人松了一口氣”，Moore說，但我們還要測(cè)試501Y.V2其他突變的影響。
這些突變是否會(huì)降低疫苗的實(shí)際有效性仍不確定，瑞士伯爾尼大學(xué)RNA病毒學(xué)家Volker Thiel說。大部分新冠疫苗都讓我們的機(jī)體暴露在刺突蛋白中，一般能夠誘導(dǎo)較高的抗體水平，這些抗體會(huì)攻擊這個(gè)分子的不同部位，所以有些抗體或許能阻斷變異病毒。至于其他的免疫應(yīng)答，比如T細(xì)胞，可能不會(huì)受到501Y.V2的影響?！半m然這些疫苗只靶向刺突蛋白基因，但它們還是能調(diào)動(dòng)不同形式的免疫反應(yīng)，足以對(duì)付這些新的變異株，”Thiel說，“但這需要做實(shí)驗(yàn)研究?！?/p>
持續(xù)進(jìn)行的效力試驗(yàn)和全國性疫苗接種數(shù)據(jù)應(yīng)能揭示這些變異病毒的具體影響。南非目前仍有多個(gè)疫苗的臨床試驗(yàn)正在開展中，研究人員將密切關(guān)注疫苗對(duì)501Y.V2相關(guān)感染的預(yù)防能力是否會(huì)下降。#p#分頁標(biāo)題#e#
在真實(shí)世界中，對(duì)501Y.V2這類變異株的抗體反應(yīng)減弱可能不是什么大問題，荷蘭鹿特丹伊拉斯姆斯醫(yī)學(xué)中心的病毒學(xué)家Marion Koopmans說?！澳阍趯?shí)驗(yàn)室檢測(cè)中會(huì)看到一些變化，但它對(duì)個(gè)人來說沒什么影響，因?yàn)閭€(gè)人體內(nèi)依然有足夠的抗體來中和感染?！敝劣谠俑腥臼且?yàn)槌醮胃腥菊T導(dǎo)的免疫應(yīng)答減弱了，還是病毒的某個(gè)突變引起的——要區(qū)分這兩者并不容易，她補(bǔ)充道。
最新數(shù)據(jù)
對(duì)于英國發(fā)現(xiàn)的快速傳播變異株B.1.1.7在類似研究中有何表現(xiàn)，目前的線索也越來越多了。德國生物技術(shù)公司BioNtech的研究人員在假病毒實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，B.1.1.7的刺突蛋白突變對(duì)16名輝瑞疫苗接種者的血清沒什么作用[7]。此外，英國劍橋大學(xué)病毒學(xué)家Ravindra Gupta領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在接種了輝瑞疫苗第一劑（共需接種兩劑）的15人中，有10人的血清效力出現(xiàn)了輕微下降[8]。目前來說，這些變化暫時(shí)還不會(huì)改變?cè)撘呙绲挠行?，Gupta說，但隨著抗體水平逐漸下降可能會(huì)有影響。
本周的這些研究結(jié)果對(duì)于抗疫行動(dòng)意味著什么還不完全清晰。現(xiàn)在的當(dāng)務(wù)之急是確定501Y.V2中的突變是否是造成再感染的原因。如果確實(shí)如此，de Oliveira說，“群體免疫的希望可能要破滅了，至少靠自然感染實(shí)現(xiàn)群體免疫是不可能了。”