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《自然》新研究证实,mRNA疫苗对德尔塔等16种变异新冠病毒有效

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▎药明康德内容团队编辑

自新冠病毒德尔塔(Delta)变异株在世界多地流行,所谓的“突破性感染”——也就是接种疫苗后仍然感染新冠病毒的病例变多了。尽管总体数量并不多,但还是引起了人们对疫苗保护效果的疑惑:对于新出现的变异毒株,现有的新冠疫苗可以提供广泛的保护吗

近日,顶尖学术期刊《自然》以“加速预览”(Accelerated Article Preview)的形式在线发表了一篇重要论文,回答了这一问题。


耶鲁大学的研究团队通过测试疫苗接种者的血液样本,证实两种现有的mRNA疫苗可以增强免疫系统对感染的反应,预防包括德尔塔变种在内的十几种新冠病毒变异株。实验结果还显示,接种疫苗前已感染过新冠病毒的人,对各种变异毒株表现出更强的免疫反应。

耶鲁大学的免疫学家Akiko Iwasaki教授和流行病学家Nathan Grubaugh教授、Saad Omer教授共同领导了这项研究。研究小组从耶鲁纽黑文医院的40名医护人员那里采集了数百份血液样本,包括他们在疫苗接种前,两剂mRNA新冠疫苗的接种过程中以及接种后的一段时间里。


研究人员从参与者接种疫苗前到接种第二剂后70天定期采集了血液样本进行评估(图片来源:参考资料[1])

然后,研究人员使用已发现并分离得到的16种新冠变异毒株的活病毒评估了这些血液样本。由于不同的变异毒株累积了不同的突变,有的能增强传播力,有的能产生免疫逃逸,研究人员测量和比较了血液样本对每一种变异毒株的抗体中和能力和T细胞免疫应答。

尽管免疫反应强度因人而异、因变异毒株而异,但总体来看,研究人员在所有志愿者提供的样本中都看到,接种疫苗后的免疫反应增强。针对新冠病毒刺突蛋白及其受体结合域(RBD)的中和抗体滴度在接种第二剂疫苗后的7天达到峰值。

研究人员也对各种变异病毒的免疫逃逸情况进行了综合分析,其中刺突蛋白具有E484K和N501Y/T突变的变异株是造成中和能力下降最显著的,意味着这些关键位点的突变对减弱疫苗的保护非常关键。这类变异新冠病毒包括最早在南非发现的Beta变种(B.1.351)和最早在巴西发现的Gamma变种(P.1)。


不同变异新冠病毒的关键突变位点和接种者血清对病毒的中和活性变化(图片来源:参考资料[1])

Akiko Iwasaki教授分析指出,流行较广的德尔塔变种之所以引起突破性感染,不太可能是由疫苗未能诱导免疫应答引起,更有可能是源于德尔塔毒株传染性极强的特性,突破了免疫系统的抵抗

Nathan Grubaugh教授补充说,“由于德尔塔变种比早期变种更具传染性,它的高度传播能力比其免疫逃逸能力更能解释疫苗接种后发生的感染。”


图片来源:123RF

在这项研究中,科学家们还比较了接种疫苗前感染过新冠的志愿者和未感染过的志愿者。他们发现,发生过感染的人有更强烈的免疫应答,接种疫苗后的抗体滴度显著高于未感染过的人。“从最初经历的感染中康复,相当于打了第一针疫苗,”Iwasaki教授解释说。这也从另一方面表明,对于疫苗接种,加强针对于提高抗体和T细胞免疫应答有重要作用,是未来缓解新变种对抗体中和活性的影响时的相关策略

对于新冠病毒的进化,科学家们未雨绸缪地做出很多推演,例如意大利知名的病毒学家在对新冠病毒的未来做出预想时曾提出,最乐观的一种可能性,就是新冠病毒再怎么进化,也无法让疫苗彻底失效。目前的研究结果为实现这种乐观的未来带来希望。

参考资料:

[1] Carolina Lucas et al., (2021) Impact of circulating SARS-CoV-2 variants on mRNA vaccine-induced immunity. Nature Doi: https://doi.org/10.1038/s41586-021-04085-y

[2] Vaccines effective against most SARS-CoV-2 variants. Retrieved Oct. 12, 2021 from https://news.yale.edu/2021/10/11/vaccines-effective-against-most-sars-cov-2-variants

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