在血液中:已确定最能中和COVID-19患者冠状病毒的抗体

2022-04-27新闻资讯

抗体最能中和 COVID-19 患者的冠状病毒

科学家希望解开导致 COVID-19 的病毒 SARS-CoV-2 特异性抗体的奥秘,以寻找更好的测试和可能的治疗方法。来源:藤田保健大学

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科学家们对 COVID 患者针对SARS-CoV-2不同部位产生的不同抗体进行了首次详细分析。

用于检测导致COVID-19的病毒 SARS-CoV-2 抗体的血液检测是诊断疾病、开发潜在治疗方法和检查疫苗功效的重要工具。尽管可以进行此类测试,但我们对不同抗体如何与病毒抗原相互作用知之甚少。藤田保健大学的科学家们着手评估各种抗原特异性抗体,并确定其中哪些对 SARS-CoV-2 具有最强的中和活性。

COVID-19 大流行现已在全球造成超过 200 万人死亡,而且这个数字还在不断增加。作为回应,卫生机构已经推出了测试来诊断和了解这种疾病。除了现在广为人知的 PCR 检测外,人们还对检测针对 SARS-CoV-2(导致 COVID-19 的病毒)的“抗体”的血清学(血液)检测感兴趣。这些血液检测具有相当大的应用,从识别具有高水平抗 SARS-CoV-2 抗体的献血者(其血液可用于恢复期血浆治疗)到测量疫苗有效性。

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那么,什么是抗体?这些是人体免疫系统产生的蛋白质,用于对抗外来蛋白质,例如 SARS-CoV-2 病毒。抗体通过与免疫系统识别的病毒特定部分结合来发挥作用,称为“抗原”。SARS-CoV-2 由四种主要蛋白质组成,其中两种具有高免疫原性(能够产生免疫反应)。这些免疫原性蛋白称为刺突蛋白 (S) 和核衣壳 (N) 蛋白。S 蛋白特异性抗体的存在意味着病毒中和活​​性较高,而 N 蛋白特异性抗体表明存在先前的 SARS-CoV-2 感染。

尽管有这种普遍认识,但我们实际上对不同抗体(或抗体“同种型”)如何与 SARS-CoV-2 产生的各种抗原相互作用只有模糊的了解。因此,由藤田保健大学的高级助理教授 Hidetsugu Fujigaki 和 Yohei Doi 教授领导的科学家团队与日本国立传染病研究所、FUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation 和 FUJIFILM Corporation 合作,对这些相互作用进行了首次详细调查. “我们的目标是量化这些不同抗体对 SARS-CoV-2 的中和活性,”Fujigaki 博士解释说,“我们研究了针对 S 蛋白和 N 蛋白不同部分的抗体,以确定它们中的哪一个是阻止病毒的最佳预测指标。”

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他们通过分析藤田保健大学医院 41 名 COVID-19 患者的血液样本来做到这一点。该团队使用三种常见的抗体(IgG、IgM 和 IgA)开发了检测方法,每种抗体都分裂成与五种抗原特异性结合的同种型(S 蛋白的三个部分,包括受体结合域 [RBD]、完整的 S 蛋白,以及完整的 N 蛋白)。

他们的实验结果表明,所有与 S 蛋白结合的抗体同种型(全部和部分)都具有高度特异性,但与 N 蛋白结合的抗体同种型则不太特异。稍有差异,患者在症状出现约 2 周后即可检测到所有抗体,检测灵敏度高于 90%(IgM 与 N 蛋白结合的情况除外)。重要的是,研究人员表明,特异性针对 S 蛋白 RBD 的 IgG 与病毒中和活​​性和疾病严重程度具有最高的相关性。换句话说,测量 RBD 特异性 IgG 水平可以告诉我们很多关于 COVID-19 患者免疫反应的信息,并可能成为改进 COVID-19 血液检测的基础。

“我们对我们的研究结果也感到非常兴奋,因为它们对恢复期血清/血浆疗法有影响,这是一种治疗方法,您可以输注从 COVID 中康复并具有高水平 SARS-CoV-2 抗体的人的血液,”博士说。 Fujigaki 补充说:“能够证明针对 RBD 的 IgG 抗体与中和活性高度相关,这意味着我们可以为这种治疗确定合适的献血者。”

世界有望进入大流行的最后阶段,而这些信息可能是为安全的大流行后世界开辟最后几步所需的工具

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