Science：奥密克戎等新冠变异毒株正进化出逃避疫苗的新机制

近日，新冠病毒变异毒株奥密克戎（Omicron）肆虐多个国家。为了进一步预测新冠病毒进化机制，哈佛医学院的研究小组确定了几个可能的病毒突变体，这些突变将使该病毒逃脱免疫防御。感染后产生的免疫抗体，或从疫苗接种后获得的抗体，以及基于抗体治疗的免疫，病毒突变体都能逐一逃脱。

研究发现表明，这些突变体有足够的能力逃避用于治疗新感染病人的单克隆抗体，以及来自mRNA疫苗的抗体。研究者指出，病毒在人类身上继续复制的时间越长，它就越有可能继续进化出新的突变，在现有的自然免疫力、疫苗和治疗方法面前，病毒依然能进化出新的传播方式。

研究人员认为，为了摆脱疫情大流行，研究需要领先于这种病毒，而不是追赶。

为了估计病毒接下来可能进行的自我转变，研究人员追踪了病毒化学和物理结构的线索，并在免疫功能低下的个体和全球病毒序列数据库中寻找罕见的突变。在使用非传染性病毒样颗粒的实验室研究中，研究人员发现了多种复杂突变的组合，可以使病毒感染人体细胞，同时降低或中和抗体的保护能力。

突变和进化是病毒的正常发展过程。每次制作病毒的新副本时，都有可能引入复制错误——遗传错别字。当病毒遇到来自宿主免疫系统的选择压力时，让病毒避免被现有抗体阻断的复制错误，有更好的机会存活并继续复制。允许病毒以这种方式逃避抗体的突变被称为逃避突变。

研究人员为病毒构建了假型、实验室制造的替代品，这种病毒是通过将无害、无感染性的病毒样颗粒与含有疑似逃逸突变的新冠刺突蛋白片段相结合而构建的。研究人员使用假型进行了生化分析和测试，以了解抗体如何与含有逃逸突变的刺突蛋白结合。一些突变，包括在奥密克戎中发现的一些突变，使假型能够完全逃避治疗性抗体，包括在单克隆抗体鸡尾酒疗法中发现的那些。

如果刺突蛋白发生单一突变，在抗体与病毒结合的位置添加糖分子，病毒将能够逃避该抗体。从本质上讲，这会阻止抗体发挥作用。

在另一项实验中，病毒假型暴露于接受过mRNA疫苗的个体血清中。对于一些高度突变的变体，单剂疫苗接受者的血清完全失去了中和病毒的能力。从接种第二剂疫苗的人身上采集样本，发现疫苗至少对所有变体保持了一定的有效性，包括一些广泛突变的假型。

研究人员表示，这个研究结果并不直接适用于奥密克戎，因为这种特定变体的表现，将取决于其自身独特的突变集（病毒尖峰蛋白中至少有30个突变）之间的相互作用，以及它如何与世界各地人口中流通的其他活性毒株竞争。研究人员表示，尽管如此，这项研究提供了有关奥密克戎的线索，也为未来可能出现的其它突变提供思路。

题为Structural basis for continued antibody evasion by the SARS-CoV-2 receptor binding domain的相关研究论文发表在《科学》上。

前瞻经济学人APP资讯组

论文原文：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl6251