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新研究为新一代新冠病毒疫苗设计带来好消息

2021-05-09 10:54 · 稿源:cnbeta

据外媒报道,目前那些有效抗击了新冠肺炎的患者体内的最完整SARS-CoV-2图像正在成为人们关注的焦点。来自德克萨斯大学奥斯汀分校的研究人员近日在《科学》上描述了这一发现,这对设计下一代疫苗以抵御病毒变异或未来新出现的冠状病毒来说是一个好消息。

此前的研究集中在一组抗体上,这些抗体针对新冠病毒刺突蛋白最明显的部分,被称为受体结合域(RBD)。因为RBD是刺突的一部分,它直接附着在人类细胞上从而使病毒能够感染它们,于是它理所当然地被认为是免疫系统的主要目标。但现在,通过对四名SARS-CoV-2感染康复患者的血浆样本进行检测,研究人员发现,血液中循环的大多数抗体--平均约84%--都是针对RBD外的病毒刺突蛋白区域,并且明显有充分的理由。

研究论文共同通讯作者Greg Ippolito指出:“我们发现这些抗体在刺突蛋白的弧线和柄部都绘出了整个刺突蛋白,这看起来有点像一把伞。免疫系统会看到整个峰值并试图中和它。”Ippolito是德克萨斯大学奥斯汀分校分子生物科学系的研究副教授,也是该校戴尔医学院的肿瘤学助理教授。

研究小组发现,许多这种非RBD导向的抗体可以作为对抗病毒的有力武器,它们瞄准刺突蛋白的一个区域,而这个区域位于伞的树冠上--被称为N端结构域(NTD)。这些抗体在细胞培养中中和了病毒,另外还被证明可以防止来自受感染老鼠的致命老鼠适应版本的病毒。

NTD还是频繁突变的病毒刺突蛋白的一部分,尤其是在几种关注的变异中。这表明,这些变异能如此有效地避开我们人体的免疫系统的一个原因是,它们可以围绕我们武库中最常见、最有效的一种抗体发生变异。

“病毒和我们的免疫系统之间正在进行一场进化军备竞赛,”McKetta化学工程系的研究助理、这项新研究的论文通讯作者之一Jason Lavinder说道,“我们都在开发一种针对这种病毒的标准免疫反应,包括针对这个点,对病毒施加选择压力。但这种病毒也通过试图改变我们的选择性免疫压力来发挥它的进化力量。”

研究人员称,尽管SARS-CoV-2采取了这些策略,但约40%的循环抗体针对刺突蛋白的S2亚基,这也是病毒似乎不能轻易改变的一部分。

“这让人感到放心,”Ippolito指出,“这是我们免疫系统的一个优势。这也意味着我们目前的疫苗可以引出针对S2亚基的抗体,这可能会为抵御病毒提供另一层保护。”

这对于设计疫苗增强剂或新一代疫苗来对抗所关注的变异甚至对于开发一种疫苗来预防其他新冠病毒毒株在未来的大流行也是一个好消息。

“这意味着我们有充分的理由开发新一代SARS-CoV-2疫苗,甚至针对每种病毒株的泛冠状病毒疫苗,”Ippolito说道。

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