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南非突变脱控?mRNA疫苗接种者体内26%的血清抗体对南非变异毒株中和活性下降超5倍

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奇点网 2021-01-20 20:05
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“有了新冠疫苗,不意味着这场疫情就会立刻结束”,这句话强调多少次都不为过。哪怕是疫苗防护效力极佳,也还有产能和接种速度的瓶颈,比如最近德国媒体算了账,按目前的疫苗接种速度,德国建立起群体免疫都要四五年……

而这还是建立在新冠病毒乖乖站好,不像流感病毒一样发生抗原漂移(Antigenic Drift),严重影响疫苗效果的基础上。所以全球科学界这些天最关注的问题,就是在英国、南非等地发现的变异新毒株,会不会击穿现有新冠疫苗的防护网。

最新上传到预印本平台bioRxiv的一项研究,就首次敲响了警钟:与武汉疫情时的原始毒株相比,接种mRNA新冠疫苗的接种者血清,对南非501Y.V2突变株(B.1.351)的中和活性会下降!

研究由洛克菲勒大学和加州理工学院的团队协作开展,采用假病毒系统构建突变株进行实验,而接种者血清来自20名接种辉瑞/BioNTech或Moderna疫苗的受试者,虽然血清内中和抗体水平都很高,但对突变株的保护效力仍小幅下降[1]。

南非突变株含有K417N、E484K、N501Y三个关键突变,其中在刺突蛋白受体结合区域(RBD)存在的E484K突变,可能是导致疫苗防护效力下降的关键。而另一项预印本研究显示,目前英国流行的没有E484K突变的B.1.1.7突变株,则不会发生类似的现象[2],所以新冠疫苗可能需要“定期更新”来应对突变

疫情已经持续了一年多,按照新冠病毒平均每月发生1-2次突变的速度,出现传播性、致病性更强的毒株也不算意外。像英国、南非突变株,还有近期引发高度关注的巴西突变株(P.1/P.2),美国加州突变株就都在传播性上有所增强。

巴西突变株据说是集英国、南非突变株于一体,而加州突变株刚刚被发现,还需要研究

(图片来源:Pixabay)

疫苗能不能防住这些突变株,就成为了极其重要的问题,毕竟不管国内国外,大家的认知一般是打了疫苗就安全了,就可以恢复正常生活了,好多国家都在讨论所谓的“疫苗护照”。如果接种疫苗还可能感染甚至传播突变株,那可就危险了。

在本次研究中,研究者们采用基于水疱性口炎病毒(VSV)的假病毒检测系统,构建RBD只存在E484K或N501Y突变,或三个关键突变都有的假病毒,这些假病毒虽然只有新冠病毒的S蛋白,但能够以与真病毒相同的方式结合细胞[3]。

人体产生的抗病毒抗体,还可能针对新冠病毒的其他部分,所以这个系统只测试S蛋白中和抗体

(图片来源:Nature Protocols)

因此使用这一系统,能够评估针对新冠S蛋白的中和抗体效果,这也是新冠疫苗发挥保护效果的主要途径。提供血清的20名mRNA疫苗接种者中,有6名接种了辉瑞/BioNTech疫苗,14名接种了Moderna疫苗。

在接种疫苗8周后,接种们的血清中和活性和对RBD的特异性IgG/IgM免疫应答,基本与感染过新冠病毒的康复者们相当。但在面对假病毒时,接种者血清对于3种突变假病毒的中和活性,都分别下降了1-3倍

从接种者体内分离出的中和抗体,对存在3种突变的假病毒中和活性也有所下降,其中26%的中和抗体中和活性下降超5倍,17个超高中和活性抗体中,9个对含E484K突变的假病毒中和活性下降超10倍,影响不可谓不大。

综合这两项数字来看,已在近20个国家被发现的南非突变株,确实可能有些危险,也难怪有媒体报道用了“科学家们夜不能寐”的标题。而根据日本相关机构的报告,源自巴西亚马逊地区的突变株,也存在关键的E484K突变[4]。

不过现有的两种mRNA疫苗,仍然能对突变株有一定的保护效力,所以还是接种>不接种。而且开发疫苗的公司们都表示,针对突变株改动疫苗也不会花太多时间,但愿真的是如此吧,奇点糕也希望尽早看到灭活疫苗、重组蛋白疫苗的同类研究结果。

参考资料:

1.https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.15.426911v1

2.https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.01.18.426984v1

3.Nie J, Li Q, Wu J, et al. Quantification of SARS-CoV-2 neutralizing antibody by a pseudotyped virus-based assay [J]. Nature Protocols, 2020, 15(11): 3699-3715.

4.https://www.niid.go.jp/niid/ja/diseases/ka/corona-virus/2019-ncov/10107-covid19-33.html

头图来源:Pixabay



本文作者 | 谭硕
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