新冠康复患者体内中和抗体下降迅速,疫苗还能提供长久保护么?

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▎药明康德内容团队编纂
近几周来,多款候选新冠疫苗发布了它们在动物实验和人体临床试验中的初步究竟。这些候选新冠疫苗都示意出了精巧的平安性,而且在动物和人体中激发了中和抗体的发生,以及T细胞的免疫回响。今朝,已经稀有个新冠候选疫苗进入3期临床试验阶段,乐观的估量透露,在本年岁尾之前就或者有候选新冠疫苗获得充沛的3期临床试验数据,向FDA递交上市申请
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然而,比来多项研究显露,COVID-19康复患者血液中针对新冠病毒的中和抗体水平在传染后2-3个月内就会显著下降。这让人们不尽对新冠疫苗供应的珍爱性发生了忧虑。若是受到新冠病毒传染的患者体内的中和抗体在染病后2-3个月内就会显著下降,那么免疫系统还可以有效珍爱人们不受新冠病毒传染么?疫苗与天然传染新冠病毒比拟,可否为人们供应更强的免疫珍爱?疫苗的历久珍爱能力又有多强?在今天的这篇文章里,药明康德内容团队将连系公开资料,对这些问题进行商量。
 

[原文来自:www.pp00.com]

药明康德内容团队制图

中和抗体水平下降固然属实,但不等于对新冠病毒历久免疫力的下降



上周,《新英格兰医学杂志》杂志上揭橥的一项小规模研究显露,新冠轻症患者体内的抗新冠病毒抗体在患者痊愈后两个半月内就大幅度下降。此前,重庆医科大学团队在Nature Medicine上揭橥的究竟也显露,研究中检测的患者在出院8周之后,无症状传染者中81.1%显露中和抗体水平下降,有症状传染者中,62.2%的患者中和抗体水平下降。

那么,若是中和抗体水平在天然病毒传染之后敏捷下降,是否意味着接种新冠病毒疫苗无法供应长久的珍爱能力?

要回覆这个问题,还要从人体的免疫系统对疫苗的回响说起。接种疫苗之后,人体的免疫系统会对疫苗发生先本性免疫回响和适应性免疫回响。适应性免疫回响包罗B细胞和T细胞的免疫回响。B细胞的免疫回响发生针对病毒抗原的抗体,它们经由与病毒抗原相连系,防止病毒传染细胞,这是我们平日所说的中和抗体。而T细胞的免疫回响可以匡助覆灭病毒和被病毒传染的细胞,而且辅助生成更高效的中和抗体。

主要的是,在免疫回响消灭病毒之后,一部门已经识别病毒抗原的B细胞和T细胞会存留在人体的骨髓中。这些细胞称为记忆B细胞和T细胞。它们“记住”了入侵的新冠病毒“长得什么样”,是以鄙人一次新冠病毒再度入侵时,可以敏捷激活,发生大量抗体和激活的T细胞,有效地掌握病毒的增殖。是以,这些记忆B细胞和T细胞的几多,对疫苗可否供应历久珍爱感化具有非常主要的影响。

▲记忆B细胞的生成过程(图片起原:参考资料[4])

所以,即使中和抗体水平在COVID-19康复患者体内快速下降,并不代表着他们对新冠病毒的传染损失了免疫力。他们身体中的记忆B细胞和T细胞,或者鄙人一次新冠病毒入侵的时候,起到防护感化。

记忆B细胞和T细胞数量的几多,与病毒/疫苗激发的免疫回响的强度互相关注,而科学家们斥地出的疫苗与天然病毒比拟,在激发免疫回响方面具有多种优势。

疫苗与天然病毒比拟,在激发免疫回响方面的优势



天然病毒传染和接种疫苗激发人体免疫回响的模式沟通,都是经由激发人体的先天免疫回响和适应性免疫回响,发生识别病毒的中和抗体和T细胞,达到覆灭病毒以及病毒传染的细胞的目的。然而,与天然病毒传染比拟,科学家们斥地的疫苗在激发免疫回响方面具有多种优势。

病毒为了传染人体细胞,在自然的进化过程中都演变出一套按捺或许干扰免疫系统回响的机制。究竟,侵入人体的病毒需要逃过或许压制人体的免疫回响才可以有效地传染细胞而且大量复制。例如,流感病毒和HIV病毒能够敏捷发生突变,逃避免疫系统的识别。而疱疹病毒能够释放捕获并让抗体失活的卵白。

新冠病毒尚未获得这些匹敌免疫系统的能力,然而,已有的研究也显露,它同样携带着按捺人体先天免疫回响的基因。是以,天然病毒传染未必可以最有效地激发人体的免疫回响。

人工设计的疫苗能够去除自然病毒中干扰人体免疫回响的身分,而且专注于表达最或者激发人体免疫回响,而且最或者阻止病毒传染细胞的卵白。多个新冠疫苗研发项目都不约而同地聚焦于新冠病毒的刺突卵白,就是因为它不只是新冠病毒传染细胞的“敲门砖”,并且是新冠病毒外观更轻易激发人体免疫回响的卵白。

图片起原:NIH


并且,人工设计的疫苗能够经由调整疫苗的剂量和接种次数,以及在疫苗中添加提高免疫回响的佐剂(adjuvant)等方式,增加人体对疫苗的回响。而在天然传染病毒的过程中,人体对病毒的免疫回响根基上取决于病毒自己的传染和增殖过程。

是以,人工设计的病毒疫苗,能够取得比天然病毒传染更好的免疫结果。以人乳头瘤病毒(HPV)为例,天然传染HPV病毒会导致HPV的慢性传染,这也是它导致与HPV相关癌症的原因。然而使用HPV抗原斥地的HPV疫苗可以激发远强于天然传染的免疫回响,导致它们可以几乎100%地预防HPV传染。

候选新冠疫苗供应长久珍爱感化的线索



那么有没有证据显露,今朝的候选新冠疫苗可以供应对新冠病毒的历久珍爱呢?因为今朝候选新冠病毒疫苗的3期临床试验方才起头不久,研究人员还没有历久的人体试验数据来证实在它们可否发生长久的珍爱能力。不外,近日发布的一项在猕猴中的研究或许能够为我们供应一些线索。


这项揭橥在预印本网站bioRxiv上的研究索求了一款COVID-19 DNA疫苗在非人灵长类COVID-19模型中的示意。研究人员距离4周,为猕猴接种两剂新冠候选疫苗,然后在第二剂接种13周(三个月摆布)后对这些动物进行攻毒(virus challenge)。这项研究与另外攻毒研究的分歧之处在于另外攻毒研究在接种最后一剂疫苗后4-6周内进行。这时疫苗激发的免疫回响仍然处于岑岭。而在接种疫苗13周后进行攻毒时,疫苗激发的最初抗体和T细胞免疫回响已经有所回落,是以这一攻毒试验更或者检测因为记忆T细胞和B细胞介导的免疫回响。

实验究竟表明,在受到新冠病毒冲击的动物中,曾经接种过候选疫苗的动物发生了针对新冠病毒刺突卵白的强力中和抗体回响和T细胞回响。这些免疫回响显露接种疫苗后激发的记忆T细胞和B细胞在疫苗接种13周之后仍然可以激发对新冠病毒的强力免疫回响。固然这只是一款候选疫苗在动物实验中获得的初步究竟,然则对于索求候选新冠疫苗珍爱的持久性来说,是一个好兆头。

▲接种INO-4800疫苗的动物在接管攻毒之后发生强力T细胞回响(图片起原:参考资料[3])


这一动物实验中获得的究竟还需要在另外候选疫苗的动物实验,以及人体临床试验中获得验证。并且这一实验究竟同时显露,攻毒跋文忆B细胞和T细胞发生的免疫回响固然可以更快地从上、下呼吸道中消灭新冠病毒,然则不克完全防止新冠病毒传染细胞而且细胞中复制。这意味着,这一新冠疫苗或者匡助减轻患者的COVID-19症状,但或许并不克完全阻止新冠病毒的流传。是以为了更快地掌握疫情,我们需要考虑若何扩大疫苗的生产和分派,让世界上更多人可以受到有效疫苗的珍爱。

参考资料:

[1] Scared That Covid-19 Immunity Won’t Last? Don’t Be. Retrieved July 31, 2020, from https://www.nytimes.com/2020/07/31/opinion/coronavirus-antibodies-immunity.html?smid=tw-nytopinion&smtyp=cur

[2] INOVIO's COVID-19 DNA Vaccine INO-4800 Provides Protection with Memory Immune Responses In Non-Human Primates Challenged with SARS-CoV-2 Virus. Retrieved July 31, 2020, from http://ir.inovio.com/news-releases/news-releases-details/2020/INOVIOs-COVID-19-DNA-Vaccine-INO-4800-Provides-Protection-with-Memory-Immune-Responses-In-Non-Human-Primates-Challenged-with-SARS-CoV-2-Virus/default.aspx

[3] Patel et al., (2020). Intradermal-delivered DNA vaccine provides anamnestic protection in a rhesus macaque SARS-CoV-2 challenge model. bioRxiv, https://doi.org/10.1101/2020.07.28.225649

[4] Memory B cells. Retrieved July 31, 2020, from https://www.crick.ac.uk/research/labs/victor-tybulewicz/areas-of-interest/memory-b-cells


注:本文旨在介绍医药健康研究进展,不是治疗方案介绍。如需获得治疗方案指导,请前去正规病院就诊。


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