現(xiàn)有的新冠病毒疫苗和新冠病毒單克隆抗體（靶向并中和新冠病毒的蛋白質(zhì)）通過識別新冠病毒的刺突蛋白發(fā)揮作用，刺突蛋白也是新冠病毒用來進入人類細胞的部位。奧密克戎變異株在刺突蛋白上有約32個突變，預(yù)計將很快取代當前流行的德爾塔譜系，但奧密克戎對現(xiàn)有療法和疫苗有效性的影響仍不得而知。

12月24日，《自然》發(fā)表了五篇關(guān)于各疫苗和抗體對新冠病毒奧密克戎變異株有效性的論文，這些論文均已經(jīng)過同行評議。

奧密克戎可逃逸大部分新冠病毒現(xiàn)有中和抗體

中國科學(xué)院外籍院士、北京大學(xué)生命科學(xué)聯(lián)合中心教授謝曉亮和合作者利用一種新篩選技術(shù)繪制了奧密克戎刺突蛋白RBD的突變圖譜，這些突變可使奧密克戎逃逸中和抗體的作用。

謝曉亮等篩選了247種人類中和抗體，發(fā)現(xiàn)奧密克戎能逃逸其中85%以上的抗體。作者發(fā)現(xiàn)，這些抗體可根據(jù)它們的表位（抗體結(jié)合位點）分為六類（A類至F類），并且奧密克戎RBD上的單個突變會影響不同類別抗體的有效性。例如，奧密克戎可利用突變K417N、G446S、E484A和Q439R逃逸A類至D類的抗體，這些抗體的表位與ACE2結(jié)合基序有重疊。而通常對沙貝病毒（新冠病毒所在病毒屬）具有廣譜中和活性的E類和F類抗體則較少受到奧密克戎突變的影響。

他們還發(fā)現(xiàn)，奧密克戎能大大破壞抗體藥物etesevimab-bamlanivimab雞尾酒療法、REGEN-COV雞尾酒療法、cilgavimab-tixagevimab雞尾酒療法以及amubarvimab抗體的中和活性。

不過，作者表示，單克隆抗體sotrovimab和DXP-604仍然對奧密克戎有用，只不過有效性會降低。

此次發(fā)表的其他多項研究也展示出奧密克戎這一變異毒株對現(xiàn)有抗體逃逸性的類似傾向。

奧密克戎變種表現(xiàn)出驚人的抗體逃逸

美國哥倫比亞大學(xué)的何大一及同事也報告稱，新冠肺炎疫苗和療法對奧密克戎的效果要差很多。

作者調(diào)查了四種主要的新冠肺炎疫苗——輝瑞-生物科技疫苗、莫德納疫苗、強生疫苗以及阿斯利康疫苗，在來自54名參與者的樣本中對奧密克戎的中和活性，這些參與者均接種了完整的兩劑疫苗（其中15名還接種了輝瑞-生物科技和莫德納的加強針）。“在所有疫苗類型中均觀察到了抗奧密克戎有效性明顯下降的現(xiàn)象，包括在兩名曾經(jīng)感染過新冠病毒的參與者身上亦不例外?！?/strong>作者表示，在接種了輝瑞-生物科技或莫德納加強針的參與者的樣本中，其抗體中和率下降程度較小。

何大一等還研究了19種針對奧密克戎變異刺突蛋白的單克隆抗體的中和活性。參與測試的單克隆抗體包括已獲臨床批準的治療抗體，如REGN10987 (imdevimab)、 REGN10933 (casirivimab)、 COV2-2196 (tixagevimab)、 COV2-2130 (cilgavimab)、 LY-CoV555 (bamlanivimab)、CB6 (etesevimab)、Brii-196 (amubarvimab)、 Brii-198 (romlusevimab)以及S309 (sotrovimab)。結(jié)果顯示，19種單抗中有17種完全或部分失去了中和能力。只有romlusevimab和sotrovimab保留了其中和活性。

作者還報告了奧密克戎刺突蛋白的四種新突變（S371L、N440K、G446S和Q493R），這些突變賦予了奧密克戎較之其他新冠病毒變種更強的抗體抗性。

奧密克戎變種對抗體的中和作用存在大量逃逸

法國巴黎大學(xué)和巴斯德研究院的Olivier Schwartz和同事從比利時的一名個體體內(nèi)分離了一個奧密克戎病毒，并分析了該病毒對于目前已批準臨床使用或仍在開發(fā)中的9種單克隆抗體有多敏感。

研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，奧密克戎變異株能完全抵抗或部分抵抗實驗中所有單克隆抗體的中和作用。其中，5種抗體（Bamlanivimab、Etesevimab、Casirivimab、Imdevimab和Regdanvimab）對奧密克戎無效；2種抗體（Cilgavimab和Andintrevimab）對奧密克戎的中和活性比它們對德爾塔的活性降低了約20倍；Sotrovimab抗奧密克戎的活性比抗德爾塔的活性降低了約3倍。

在輝瑞-生物科技疫苗（16人）或阿斯利康疫苗接種者（18人）打完第二針五個月后采集的血清中，未檢測到對奧密克戎的抗病毒活性。從20名輝瑞-生物科技疫苗第三針接種者采集的血清樣本中，作者發(fā)現(xiàn)對奧密克戎的中和活性提高了6倍。在出現(xiàn)癥狀后6個月或12個月采集的40名康復(fù)個體（有感染史）的血清中，對奧密克戎的中和活性要么很低、要么沒有。不過，在這些康復(fù)個體中打過一針輝瑞-生物科技疫苗的22人，其體內(nèi)的中和活性比沒有感染史的兩針疫苗接種者更高。

這些初步分析全部基于疫苗接種者或感染康復(fù)者的血清，但作者指出這些血清的樣本量較少，而且他們只分析了輝瑞-生物科技和阿斯利康這兩種疫苗。但分析結(jié)果表明，抗體療法或需針對奧密克戎進行快速調(diào)整，且疫苗加強針也許能增強對奧密克戎的中和能力。

奧密克戎對輝瑞疫苗的中和作用存在明顯但不完全的逃逸

南非德班非洲健康研究所的Alex Sigal及同事利用南非19名已接種過兩劑輝瑞-生物科技疫苗BNT162b2 2的南非參與者的血漿樣本，調(diào)查了奧密克戎是否對抗體中和存在逃逸。其中六名參與者沒有新冠病毒感染史。

作者觀察到，與該病毒最原始的毒株相比，疫苗所激發(fā)的對奧密克戎的中和作用下降了22倍。然而，有過新冠病毒感染史且接種了疫苗的參與者樣本保留了部分對奧密克戎的中和活性，其活性水平與只接種過疫苗的參與者對原始新冠病毒毒株的中和活性水平相當。

廣譜中和抗體可應(yīng)對奧密克戎抗原轉(zhuǎn)換

瑞士生物醫(yī)藥公司Humabs BioMed SA的Davide Corti和合作者的研究也揭示了奧密克戎免疫逃逸能力或強于之前新冠病毒譜系的證據(jù)。他們檢測了奧密克戎受體結(jié)合結(jié)構(gòu)域（RBD）與人ACE2受體的結(jié)合情況——RBD是刺突蛋白的一部分，能幫助新冠病毒進入宿主細胞，而ACE2受體是RBD的一個主要結(jié)合目標。研究顯示，相較于在武漢分離的毒株，奧密克戎的RBD與人ACE2結(jié)合的親和力有所增強（增強了約2.4倍）。

作者還研究了目前針對新冠病毒感染已經(jīng)獲批或正在研發(fā)中的單克隆抗體對于奧密克戎型假病毒（一種新冠病毒模型）的活性。在研究測試的8種治療性單克隆抗體中，大部分完全失去了對奧密克戎的中和活性；兩種單克隆抗體（聯(lián)用）的效力下降100倍左右，一種單克隆抗體（sotrovimab）的效力下降了3倍。研究團隊還擴大了篩選范圍，對另外36種中和抗體也進行了篩選，接受測試的全部44種單克隆抗體中，只有6種對奧密克戎依然具有強效的中和活性，它們分別是：sotrovimab、S2K146、S2X324、S2N28、S2X259和S2H97。在29種靶向RBD特定區(qū)域（受體結(jié)合基序）的單克隆抗體中，有26種對奧密克戎的中和活性出現(xiàn)了顯著下降。

研究人員還比較了疫苗或感染誘導(dǎo)的抗體抑制奧密克戎假病毒的活性和抑制來自武漢的新冠病毒的假病毒的活性。采樣時間為疫苗接種者打完最后一針（除強生疫苗外都是兩針）的7-10個月后?？祻?fù)期患者或接種強生疫苗（只打一針）、Sputnik V疫苗的個體的血漿對奧密克戎的中和活性很低或根本沒有。莫德納、輝瑞-生物科技和阿斯利康疫苗接種者對奧密克戎的中和活性比對武漢分離株的中和活性分別下降了33倍、44倍和36倍。

相關(guān)論文信息：

https://doi.org/10.1038/d41586-021-03796-6

https://doi.org/10.1038/d41586-021-03826-3

https://doi.org/10.1038/d41586-021-03827-2

https://doi.org/10.1038/d41586-021-03824-5

https://doi.org/10.1038/d41586-021-03825-4

來源：自然、中國科學(xué)報