Cell：N末端结构域抗原图谱揭示SARS-CoV-2的脆弱位点

2021年3月23日讯/生物谷BIOON/---科学家们了解到，抗击COVID-19感染的抗体识别出了大流行性冠状病毒SARS-CoV-2的一个较少研究的区域。这些抗体在以前感染患者的血液样本中被发现，并被发现能有效地防止病毒感染细胞。

SARS-CoV-2刺突蛋白是打开细胞大门的钥匙，抗体与刺突蛋白结合来阻断这一功能。人们对研究靶向刺突蛋白的受体结合结构域（RBD）的抗体给予了很多关注。（刺突蛋白RBD负责触发这种病毒与宿主细胞的融合，从而实现对后者的接管）。

然而，来自康复患者的一些抗体通过与病毒刺突蛋白上的另一个地方---N末端结构域（N-terminal domain, NTD）---结合来阻断这种病毒。最近的一项研究显示，这些抗体与那些结合RBD的抗体一样强效。

在一项新的研究中，来自美国华盛顿大学等研究机构的研究人员利用电子冷冻显微镜（cryo-EM）绘制这些抗体的结合位置图，发现所有防止感染的抗体都与NTD的一个地方结合。它表明，这些抗体保护了叙利亚仓鼠免受SARS-CoV-2感染。相关研究结果于2021年3月16日在线发表在Cell期刊上，论文标题为“N-terminal domain antigenic mapping reveals a site of vulnerability for SARS-CoV-2”。

图片来自Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.03.028。

最近的其他研究结果表明，这种病毒正在慢慢地抵抗人们获得的这些抗体。这种病毒正在通过积累突变来适应这些抗体，这些突变帮助它逃脱免疫防御，成为所谓的令人担忧的病毒变体。这些变体中的一些，比如在英国和南非首次发现的变体，包含的突变似乎让这种病毒不易受到抗NTD抗体的中和力的影响。

这些研究人员指出，“几种SARS-CoV-2变体在它们的NTD超级位点（supersite）内携带突变。这表明存在持续的选择压力。”

这项研究中的抗NTD抗体来源于记忆B细胞，其中记忆B细胞是一种白细胞，可以持久地识别以前遇到的病原体，并重新启动免疫反应。

NTD特异性抗体可能与其他抗体协同作用，对这种病毒发动多管齐下的攻击。抗NTD抗体似乎能抑制这种病毒与宿主细胞的融合。另外，抗体的另一部分，即所谓的恒定片段，也可能激活人体清除这种病毒的一些其他途径。

论文共同通讯作者、华盛顿大学医学院生物化学副教授David Veesler说，“这项研究表明，NTD特异性的抗体在对SARS-CoV-2的免疫反应中发挥了重要作用，它们似乎为病毒进化和变体出现提供了一种关键的选择压力。”

对NTD中和抗体的持续研究可能会改进针对COVID-19的治疗性和预防性抗病毒药物，并为新疫苗的设计或现有疫苗的评估提供信息。比如，如果已经从COVID-19中康复的患者，后来接受了第一剂mRNA疫苗接种，那么他们的NTD中和抗体可能会有提升。此外，靶向这种病毒上不同关键结构域的抗体混合物也可能是医学科学家们研究的一种有前途的方法，可用于观察这是否能对变体毒株提供广泛的保护。

这些研究人员强调，尽管目前的疫苗“正在以前所未有的速度部署，但大规模生产和向足够多的人群分发疫苗的时间表仍不确定”。

他们解释说，抗病毒药物有望在持续流行期间发挥控制疾病的作用。这些研究人员认为，它们很可能对未接种疫苗的个体和那些没有从疫苗接种中获得足够强的免疫反应的人特别有帮助。

当因以前的感染或疫苗接种而产生的免疫力减弱时，或当突破疫苗接种屏障的变体毒株出现时，抗病毒药物也可能被证明是至关重要的。（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

1.Matthew McCallum et al. N-terminal domain antigenic mapping reveals a site of vulnerability for SARS-CoV-2. Cell, 2021, doi:10.1016/j.cell.2021.03.028.

2.Targeting a new antibody supersite key to COVID immunity
https://medicalxpress.com/news/2021-03-antibody-supersite-key-covid-immunity.html