抗SARS-CoV-2棘突蛋白变异假病毒的抗体中和反应

由詹妮云顶娱乐 韦德国际弗曾

在过去几个月里,我们看到在加强疫苗接种工作的同时出现了几种SARS-CoV-2变种。那么,目前的疫苗对这些变异有多有效呢?

亚历杭德罗·巴拉兹(Alejandro Balazs)是麻省理工学院(MIT)和哈佛大学(Harvard)拉贡医学院(Ragon Institute of MGH)的小组组长,他和他的实验室发现了现有疫苗的中和效果根据变体的不同而不同(Garcia-Beltran等,2021年)。来自接受Moderna或Pfizer两种疫苗的个体的抗体可以中和许多变种,包括B.1.1.7 (Alpha变种)、B1.1.298和B.1.429 (Epsilon),几乎和野生型一样好。然而,像P.1 (Gamma变种)和B.1.351 (Beta变种)这样的变种被有效地中和了。B.1.617.2 (Delta变异)在本研究时未进行检测。

一剂或两剂后个人血清对刺突假病毒的中和水平。
图1:针对刺状假病毒的中和水平随变异而降低。交叉中和水平最低的是P.1和B.1.351。从图片Garcia-Beltran等人,2021年与许可。

穗型变异假病毒中和试验

巴拉兹的实验室研究免疫和宿主-病原体界面,之前开发了一种高通量中和试验研究COVID-19疾病严重程度与患者中和抗体反应发展之间的联系。他们能够调整这项分析来研究SARS-CoV-2的突增变异。

“我们创造了一系列表达刺突的质粒,对所有不同循环变体上发现的刺突进行编码。这让我们得以创造假病毒它们代表着在世界上传播的血统和变异。”Balazs说。“通过将这些血清与我们从接种疫苗的人那里获得的血清相结合,我们已经能够测量出他们中和疫苗的相对能力。”

pseudovirus

图2:研究中使用的血清来自接受一剂或两剂辉瑞或现代疫苗的个体。该血清用于高通量SARS-CoV-2假病毒中和试验。中和用发光量来定量。从图片Garcia-Beltran等人,2021年与许可。

刺突蛋白的突变是决定当前疫苗是否有效的关键因素之一。这种蛋白质作为疫苗的目标引起免疫反应,并允许病毒通过人类ACE2受体进入人体细胞。在他们的实验中,假病毒表达a荧光素酶报告用于检测表达ace2的靶细胞的感染。任何中和的假病毒都不能进入目标细胞,这可以通过失去发光来检测。

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B.1.351变种中和逃逸

实验室发现,B.1.351变异对疫苗血清反应具有很强的抗性。这个结果与使用活病毒的研究(Cele等人,2021年)。Balazs说:“我们对这些结果并没有完全感到震惊,因为我们是在模拟活病毒实验。”“但令人惊讶的是,逃跑似乎正在发生的程度。”

在他们的实验中,B.1.351假病毒的中和率与蝙蝠源冠状病毒和sars冠状病毒的中和率相似。这两种病毒在基因上与SARS-CoV-2及其变体截然不同。然而,与野生型相比,B.1.351变种只有9个不同的突变,它逃脱了中和。Balazs说:“从非常少量的突变中逃脱出来的程度令人惊讶。”

血清对野生型刺突蛋白具有较好的中和作用,对B.1.351非RBD突变的中和作用略有降低,对B.1.351 RBD突变的中和作用较差,对B.1.351突变的中和作用最差
图3:恢复期血清与各种拟型病毒的中和结果。从图片Garcia-Beltran等人,2021年与许可。

一剂和两剂mRNA疫苗后中和性的差异

虽然有很多关于当前疫苗对抗SARS-CoV-2变种的有效性的研究,但这项研究是第一次比较这么多不同的毒株。它也是第一个在第一次接种疫苗和两次接种疫苗后进行中和研究的公司。对于B.1.351变种,单一疫苗接种没有导致任何交叉中和。Balazs说:“在这种情况下,我们证明了一种疫苗后的抗体反应真的不足以中和病毒。”他强调了第二剂疫苗在增强免疫反应方面的重要性。

Balazs实验室迅速将他们的质粒存放在Addgene以加速持续COVID-19研究.Balazs说:“我希望通过分享这些质粒,其他科学家能够扩大工作范围,继续为COVID-19大流行做出贡献。”

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引用和资源

参考文献

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