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在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚大学和费城儿童医院的研究人员发现过去接触导致普通感冒的季节性冠状病毒(CoV)并不会产生预防新型冠状病毒SARS-CoV-2的抗体。相关研究结果近期发表在Cell期刊上,论文标题为“Seasonal human coronavirus antibodies are boosted upon SARS-CoV-2 infection but not associated with protection”。论文通讯作者为宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院微生物学副教授Scott Hensley博士。


图片来自Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.02.010。

此前有研究表明,近期接触季节性冠状病毒可能预防SARS-CoV-2,即导致COVID-19的冠状病毒。然而,这项新的研究表明,即便有这样的保护,这种保护也不是来自抗体。

Hensley说,“我们发现,在COVID-19大流行之前,许多人拥有可以结合SARS-CoV-2的抗体,但这些抗体不能防止感染。虽然之前因感染冠状病毒产生的抗体不能预防SARS-CoV-2感染,但是早先存在的记忆B细胞和T细胞有可能提供一定程度的保护,或至少降低COVID-19的疾病严重程度。需要开展进一步的研究来检验这一假设。”

这些研究人员检查了COVID-19大流行前数百人的血液样本。他们发现,在这些COVID-19大流行前的样本中,有超过20%的样本携带有“交叉反应性”的抗CoV抗体,这些抗体不仅能与普通的导致感冒的CoV结合,还能与SARS-CoV-2的关键位点结合。然而,这些交叉反应性抗体不能中和SARS-CoV-2的感染性,而且与后来感染COVID-19的人的较好临床结果无关。

这些研究人员还从不同人群的血液检测中发现,儿童和成年人平均都倾向于拥有相似水平的交叉反应性抗CoV抗体--这提示着这些抗体并不是让大多数儿童免受重症COVID-19的因素。

经过一年多的全球传播,COVID-19大流行已导致超过1亿人感染,其中200多万人死亡。虽然诸如年龄之类的一些风险因素已经足够明确,但是科学家们仍然不能完全理解为什么有些人会患上COVID-19致命疾病,而另一些人则会有轻微的疾病,甚至没有症状。

抗体已经被认为是一种可能的解释。普通的引起感冒的季节性冠状病毒长期以来一直在人群中流传。一个明显的假设是,这些普通感染引起的一些抗体与新型冠状病毒SARS-CoV-2发生交叉反应,提供了某种程度的保护,至少会防止严重的COVID-19疾病。

在Hensley及其同事们进行的一组分析中,他们检查了从费城儿童医院263名儿童中收集的血液样本和宾夕法尼亚州医学生物库中保存的168名成年人的血液样本。这些样本都是在2017年获取的,距离SARS-CoV-2大流行开始还有两年多的时间。

这些研究人员发现,431份样本中的大部分都含有靶向结合普通的季节性CoV的抗体。大约20%的一些样本含有与SARS-CoV-2“交叉反应”的抗CoV抗体,这些抗体与这种病毒的刺突蛋白和/或核衣壳蛋白--两种冠状病毒蛋白---上的位点紧密结合,而这两种冠状病毒蛋白最容易被感染宿主的免疫系统接触到的。

Hensley及其同事们分别分析了在COVID-19大流行前储存的血液样本,这些样本来自251名后来SARS-CoV-2检测呈阳性的人(感染组),以及由251名年龄和其他相关特征匹配的新型冠状病毒检测呈阴性的人组成的对照组(未感染组)。他们再次发现,在COVID-19流行前的样本中,有超过20%的样本含有抗CoV抗体,这些抗体可以与SARS-CoV-2刺突蛋白和/或核衣壳蛋白发生交叉反应。然而,在感染组和未感染组中,有这些交叉反应抗体的样本所占比例相近,这提示着这些抗体没有预防SARS-CoV-2感染。此外,在后来感染SARS-CoV-2的人群(感染组)中,他们在COVID-19流行前血液样本中的交叉反应性抗CoV抗体水平与COVID-19的严重程度(如是否需要住院或重症监护室护理)没有相关性。

在第三组测试中,这些研究人员分析了27名住院的COVID-19患者的血液样本,发现这些交叉反应性抗CoV抗体的水平在COVID-19病程中强烈提升。

这些研究人员建议进行更大规模的研究,以明确解决已有的抗CoV抗体是否可以预防SARS-CoV-2病毒感染的问题。他们还建议进一步研究其他类型的免疫反应,如T细胞反应,看看这些免疫反应是否能在季节性CoV感染后提供一定程度的保护性交叉反应。

与此同时,他们表示,他们的研究结果表明,一些抗体与季节性冠状病毒和SARS-CoV-2结合的共同位点通常不是SARS-CoV-2可以被中和的脆弱位点。

参考资料:
1.Elizabeth M. Anderson et al. Seasonal human coronavirus antibodies are boosted upon SARS-CoV-2 infection but not associated with protection. Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.02.010.
2.Antibodies to common cold coronaviruses do not protect against SARS-CoV-2
https://medicalxpress.com/news/2021-02-antibodies-common-cold-coronaviruses-sars-cov-.html

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