新冠疫苗保護作用能持續多久?自然免疫研究也許能告訴我們

新冠疫苗保護作用能持續多久?自然免疫研究也許能告訴我們
文章圖片
疫苗能終結新冠疫情嗎?
目前 , 美國的兩支mRNA疫苗已以95%的高有效性獲批上市 , 中國的滅活疫苗也即將最后揭曉大規模三期臨床試驗的結果 , 前期數據顯示其有效率達到85% 。 下一個問題來了 , 這些疫苗能保護我們多久?
只有時間能揭曉答案 。 但在那之前 , 對新冠病毒自然免疫的研究 , 已為我們提供了一些令人鼓舞的線索 。
本文講解了新冠病毒引起的自然免疫反應 , 并以此為出發點分析了不同疫苗的優劣 , 給出了mRNA疫苗研發的嚴謹設計 , 用圖表展示了大量豐富的內容 。
撰文|史雋
由新冠病毒(SARS-CoV-2)引起的新冠肺炎(COVID-19)大流行是一個世紀以來人類面臨的最嚴峻挑戰 。 很多專家普遍認為 , 在研發出一個安全有效的疫苗并成功實施全球疫苗接種計劃以前 , 社會都無法回到疫情前的正常狀態 。
盡管新冠病毒引起的自然免疫應答機制還沒有完全搞清楚 , 自然免疫應答和疫苗誘導的保護性免疫可能也不完全相同 , 然而 , 深入理解自然免疫機制 , 對研發出有效疫苗、確定接種策略來說 , 是至關重要的 。
本文將先介紹我們已知的新冠病毒引起的自然免疫反應 , 隨后分析當前研發或已被緊急批準的新冠疫苗的優勢和潛在的不足 。
新冠病毒的自然免疫反應
不同病毒引起免疫反應的強弱 , 從而保護宿主免受再感染的程度和持續時間都不同 。 某些病毒 , 一次感染可以提供終身免疫;另外一些病毒 , 例如季節性的普通冠狀病毒 , 感染后引起的免疫保護很短暫 。 新冠病毒到底是哪種情況還不能確認 。 這個特性對疫情的傳播模式、持續的時間、以及疫苗的有效時效具有根本的影響 。
病毒引起的適應性免疫反應主要有兩種:體液抗體反應(humoralimmunity , 由B淋巴細胞合成病毒特異性的抗體)和細胞介導反應(cell-mediatedimmunity,由T淋巴細胞殺死被感染的細胞) 。
體液抗體反應
首先要指出的是 , 免疫反應有很大的個體差異 。 據估計 , 40%-75%的新冠病毒感染者可能是無癥狀或輕癥 , 而這些無癥狀和輕癥的患者產生的抗體水平似乎也比較低 。
對于大多數感染者而言 , 出現癥狀后1-2周內 , 幾乎可同時檢測到針對新冠病毒的IgM和IgG抗體 。
抗體的質量和數量通常與抗體的保護結果密切相關 。 在這些對病毒反應產生的IgM,IgA,IgG抗體中 , 有一部分高親和力的抗體 , 可以通過識別特定的病毒抗原來引發中和反應 , 被稱為中和抗體 。 在體外(invitro) , 中和抗體被定義為:能夠阻斷病毒進入、融合或逃離細胞的抗體 。 例如 , 能識別新冠病毒的S(刺突)蛋白上的RBD區(受體結合域)的中和抗體 , 就可以阻斷新冠病毒和人細胞上的ACE2受體結合 , 使得新冠病毒無法感染人細胞 。
此外 , 中和抗體可以與其他免疫成分——例如補體、吞噬細胞和自然殺傷細胞等——相互作用 。 這些效應反應都可以幫助清除病毒和被感染的細胞 。 中和抗體濃度越高 , 一般保護作用越好 。 因此 , 早期預測疫苗好壞的指標之一 , 就是看它能誘發人體內產生多少中和抗體 。
那么 , 血漿和/或血清中能對新冠病毒S蛋白受體結合域(RBD)產生反應的抗體濃度是多少呢?
研究人員采集、檢測了癥狀出現后122天內的343位新冠感染者(北美患者 , 其中93%是住院的患者)的血液樣本 , 并將其與疫情暴發前獲取的1548名個體的血樣進行比較[1] 。 該檢測的特異性為100% , 新冠抗體與其他廣泛傳播的普通冠狀病毒(HKU1、229E , OC43 , NL63)沒有交叉反應——也就是說 , 這一檢測能準確區分出新冠抗體和其他抗體 。