揭秘：新冠病毒變體逃避免疫反應的四種機制

　　COVID-19的冠狀病毒SARS-CoV-2正在全球肆虐。這種病毒的變體攜帶的突變能夠讓它逃避天然產生的或通過疫苗接種產生的一些免疫反應。在一項新的研究中，來自美國、德國和荷蘭的研究人員揭示了這些逃逸突變如何發揮作用的關鍵細節。他們利用結構生物學技術高分辨率地描繪了重要的中和抗體類別如何與SARS-CoV-2的原始流行毒株結合，以及這一結合過程如何被在巴西、英國、南非和印度首次發現的新變體中的突變所破壞。相關研究結果于2021年5月20日在線發表在Science期刊上，論文標題為“Structural and functional ramifications of antigenic drift in recent SARS-CoV-2 variants”。

　　這項研究還強調，這些突變中的幾種集中在SARS-CoV-2刺突蛋白的一個稱為受體結合位點（RBS）的位點上。

　　這項研究的一個含義是，在設計下一代疫苗和抗體療法時，科學家們應該考慮更加關注這種病毒上的其他脆弱位點，這些脆弱位點位往往不受所關注的突變的影響。

　　令人關注的SARS-CoV-2變體包括英國的B.1.1.7變體、南非的B.1.351變體、巴西的P.1變體和印度的B.1.617變體。這些變體中的一些似乎比原始的SARS-CoV-2毒株更具感染性。最近的研究已發現，通過自然感染原始毒株或通過疫苗接種產生的抗體反應在中和這些變體毒株方面效果較差。

　　由于這些變體具有傳播和導致疾病的潛力---也許在某些情況下，即便接種了疫苗，也是如此--科學家們認為迫切需要發現這些變體如何設法逃避體內的大部分免疫反應，包括抗體反應。

　　在這項研究中，這些作者主要關注SARS-CoV-2刺突蛋白上的三種突變：K417N、E484K和N501Y。這些突變中的單個或它們的組合在大多數主要的SARS-CoV-2變體中都有發現。這三種突變都是在SARS-CoV-2的RBS上發現的，而RBS是這種病毒附著在宿主細胞上的地方。

　　這些作者測試了主要類別的代表性抗體，這些抗體靶向RBS內部和周圍的區域。他們發現，當這些突變存在時，這些抗體中有許多失去了有效結合和中和這種病毒的能力。

　　利用結構成像技術，這些作者隨后在原子水平分辨率下繪制出這種病毒的相關部分，以研究這些突變如何影響抗體本來會結合和中和這種病毒的位點。這項研究為COVID-19疫苗或原始大流行病毒株的自然感染激發的抗體往往無法有效抵抗這些令人擔憂的變體提供了結構上的解釋。

　　新出現的SARS-CoV-2變體逃脫了兩種主要的中和抗體，圖片來自Science, 2021, doi:10.1126/science.abh1139。

　　這些研究結果表明，雖然對SARS-CoV-2刺突蛋白RBS的抗體反應可以非常有效地中和SARS-CoV-2原始毒株，但是這種病毒的某些變體能夠逃脫---也許最終需要更新疫苗。

　　與此同時，這項研究強調了這樣一個事實：SARS-CoV-2似乎天生就容易發生三種關鍵的病毒突變，但是這些突變并沒有改變這種病毒上除RBS以外的其他脆弱位點。這些作者特別表明，針對RBS以外的其他兩個區域 ---CR3022隱蔽位點和S309蛋白聚糖位點--的病毒中和抗體基本上不受這三種突變的影響。

　　這表明，未來的疫苗和基于抗體的治療可以通過激發或利用針對RBS以外的病毒部分的抗體，對SARS-CoV-2及其變體提供更廣泛的保護。這些作者指出，如果SARS-CoV-2在人類中流行起來（這似乎是有可能的），那么對這種病毒變體的廣泛保護可能是必要的。

　　這些作者正在繼續研究人類對相關變體的抗體反應，并希望確定不僅針對SARS-CoV-2及其變體，而且針對SARS-CoV-1和其他相關的、新出現的冠狀病毒的廣泛保護策略。