Nature封面6连发：奥密克戎突变凶猛，疫苗效力大减，为什么？

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  新智元报道  

编辑：David 时光

【新智元导读】奥密克戎继续肆虐全球，最新一期Nature封面连发6文，详细揭示奥密克戎变种毒株是如何逃避现有疫苗，并以惊人速度传播开来。

面临奥密克戎变种的大流行，现有疫苗确实起到了一些保护作用。

 

但是，奥密克戎的高传染、快传播、隐匿性，给世界疫情防控提出了严峻挑战。

 

 

今天，Nature封面刊题《奥密克戎和抗体》，集纳6篇与此主题相关论文，对奥密克戎与抗体问题进行专题研究。

 

奥密克戎是如何「逃避」疫苗抗体的？

此次Nature《奥密克戎和抗体》专题论文涉及：如何逃避疫苗抗体，避开抗体中和，以及感染者恢复期的血清活性等等。

 

题为：《SARS-CoV-2奥密克戎变种表现出惊人的抗体逃避》

论文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04388-0

 

题为：《奥密克戎可以避开大多数的现有SARS-CoV-2中和抗体》

论文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-021-04385-3

 

题为：《恢复期血清和疫苗血清对SARS-CoV-2奥密克戎的活性》

论文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04399-5

专题研究还包括其它论文，诸如，《广泛中和抗体克服了SARS-CoV-2奥密克戎抗原转移》（Broadly neutralizing antibodies overcome SARS-CoV-2 Omicron antigenic shift）、《奥密克戎广泛但不完全逃离辉瑞的BNT162b2中和》（Omicron extensively but incompletely escapes Pfizer BNT162b2 neutralization）、《大量的SARS-CoV-2 奥密克戎逃逸到抗体中和》（Considerable escape of SARS-CoV-2 Omicron to antibody neutralization）等等。

这些论文中，详实的数据与图表支撑了研究观点，揭示了奥密克戎如何逃避疫苗抗体。

 

 

此外，针对未感染者、H1299感染者、H1299-ACE2新型冠状病毒感染者进行对照研究。研究发现，前两者的影响区域分别仅达到0.006%、0.005%，而H1299-ACE2新型冠状病毒感染者的影响区域达到30.8%。

 

 

针对抗原决定基组，研究者也展开了相关研究。

 

 

近日，根据美国疾控中心数据，奥密克戎亚型变异毒株BA.2传染性更强，已在美国30多个州传播，BA.2感染病例约占美国新增病例的3.9%，而这一数字正在迅速增加，美国可能迎来新一轮疫情高峰。

 

在我国，奥密克戎入选2021年十大热词，由此可见，14亿中国人对其高度关注。

 

 

在谷歌搜索中，更是显示出2亿多的相关结果。

 

 

因此，学术界针对奥秘克戎进行专题研究，对当前世界的疫情防控具有重要意义。

 

最有效的「单抗」效力急降

迅速传播的SARS-CoV-2的BA.2变体，可能让医生重新考虑COVID-19的抗体治疗。

 

被称为「单克隆抗体」的人造免疫分子，是使COVID-19患者不至于重症住院治疗的关键。

 

早期的实验室数据显示，关键抗体「索特罗维单抗」可能会失去对快速传播的奥密克戎BA.2变种的抵抗力，索特罗维单抗是治疗由Omicron变体引起的COVID-19的少数疗法之一。

 

 

之后，美国药品监管机构紧急批准了另一种单克隆抗体——贝特罗维单抗，该抗体在实验室检测中可同时抑制原始Omicron变体和新的BA.21变体。

 

为什么Omicron「亚变体」的传播更快？

对许多研究人员来说，「索特罗维单抗」效力下降，证明了在SARS-CoV-2进化以逃避免疫系统、抗体治疗和疫苗的过程中，跟上病毒进化的步伐，是一场非常困难的战斗。

 

哥伦比亚大学的病毒学家、其中一项研究的共同作者David Ho说：「有了单克隆抗体，我们实际上是在打一个移动靶。追赶病毒的进化，是一项非常困难的事情。」

 

 

目前大多数抗体治疗以SARS-CoV-2的尖峰蛋白为目标并附着在其上，病毒会利用尖峰蛋白进入细胞。但随着冠状病毒的进化以逃避免疫系统，这个蛋白成为病毒突变的温床。

 

比如，Omicron在其穗状蛋白中有几十个新的突变。研究人员认为，这些突变可能就是让治疗高毒性的Delta变体的两种单克隆抗体鸡尾酒疗法对Omicron无能为力的原因。

 

这使得索特罗维单抗成为FDA批准的唯一的单克隆抗体治疗方案，用于治疗有发展成重症COVID-19的高风险的感染者。

 

 

第一个已知的Omicron变体被命名为BA.1，在美国、英国在内的许多国家仍然是流行最广的病毒变体。但是与BA.15相关的BA.2的病例在丹麦、印度和中国等地国家正在上升。

 

抗体逃逸

 

为了解普通的抗体治疗方法如何抵御SARS-CoV-2的新变种，David Ho和他的同事对包括BA.2在内的尖峰蛋白的特制病毒进行了测试。结果显示，索特罗维单抗中和BA.2的能力急剧下降。

 

同样，这些发现也被另一篇论文所证实，纽约大学格罗斯曼医学院的一个团队报告了索特罗维单抗对BA.2的中和能力也有类似的下降。

不过，研究人员提醒，现在下结论断言这些结果对COVID-19的一线治疗意味着什么，还为时尚早。

 

 

「我们不能将实验室的发现，等同于临床的治疗结果」Ho说。「我们只是提请注意一个事实，即BA.2在实验室中对索特罗维单抗有相当的抗性，这也让未来我们能否以充分的有效抗体覆盖患者的BA.2变种成了一个问题。」

 

需要一个新抗体？

不管索特罗维单抗的能力如何，贝特罗维单抗可能会成为为感染BA.2的人开出的首选抗体。Ho和他的同事发现，它对BA.1和BA.2变种都有活性。

 

澳大利亚悉尼新南威尔士大学的免疫学家Miles Davenport说，索特罗维单抗对新变体失去优势的可能性并不意外。他说，就像疫苗一样，当病毒发生进化和突变时，抗体治疗可能会变得不那么有效。

 

 

但他补充说，「即使Sotrovimab不能提供与之前变种相同的保护水平，它仍然可以给感染BA.2变种的人带来一些效果，单克隆抗体与新的病毒变体结合情况确实不大理想，但这并不意味着现在的抗体疗法毫无用处」。

 

努力走在病毒的前面

波士顿麻省总医院著名传染病医生Rajesh Gandhi说，在BA.1变种目前仍然流行的情况下，Sotrovimab抗体疗法可能将继续使用。

 

不过，他和其他专家也表示，目前提出Sotrovimab抗体作用下降的问题，是为了凸显开发和部署COVID-19新疗法的必要性，以期开发出即使在病毒变异后仍然有效的疗法。

 

Gandhi表示，「如果说新冠教会了我们什么，那就是时刻做好准备。」

 

他说，「如果BA.2没有成为最流行的变种，那当然很好。但如果它真的成了头号大敌，及早准备是很重要的，这样我们才能为我们的病人进行更有针对性的优化治疗」。

参考资料：

https://www.nature.com/articles/d41586-022-00419-6

https://www.nature.com/nature/volumes/602/issues/7898

https://www.nature.com/articles/d41586-022-00112-8