Cell：新冠疫苗接种可能比自然感染更好地预防新冠病毒变体

2022年2月21日讯/生物谷BIOON/---导致COVID-19的冠状病毒SARS-CoV-2正在全球肆虐。根据一项新的研究，来自美国斯坦福大学医学院的研究人员发现由COVID-19疫苗产生的抗体比由自然感染产生的抗体更适合识别SARS-CoV-2病毒变体。相关研究结果近期发表在Cell期刊上，论文标题为“Immune imprinting, breadth of variant recognition, and germinal center response in human SARS-CoV-2 infection and vaccination”。

这项研究的一个关键发现可能解释了其中的原因：淋巴结中称为生发中心的区域---免疫系统选择和放大抗体的地方---在接种疫苗后的几周内高度活跃。相反之下，在COVID-19致命病例中，生发中心的结构和细胞组成被深深地破坏了。

论文通讯作者、斯坦福大学医学院病理学副教授Scott Boyd博士说，“疫苗接种产生了一系列的抗体，能够对最初接触的病毒抗原作出反应。这种更广泛的抗体表明，与以前的病毒感染产生的免疫力相比，疫苗接种可能对病毒变体更有保护作用。”

论文第一作者为博士后研究员Katharina Röltgen博士、前博士后研究员Sandra Nielsen博士、病理学临床助理教授Oscar Silva博士和生命科学研究员Sheren Younes博士。

免疫反应偏向于第一次病毒暴露

这项研究还首次表明，一个人对SARS-CoV-2变体的免疫反应受到免疫系统首次遇到的SARS-CoV-2版本的强烈影响。

这种现象被称为“印记（imprinting）”，与不同季节的流感病毒相似，它为每个人创造了独特的免疫景观。以前暴露于不同的流感病毒可以加强，或者有时损害对新类型流感病毒的反应。这些作者说，了解印记对于抵抗不断进化的SARS-CoV-2变体的免疫力意味着什么，将是未来调查的一个重点，它可能指导关于加强疫苗组分和时间安排的决定。

这些作者将斯坦福大学BioNTech-Pfizer疫苗临床试验参与者的SARS-CoV-2抗体水平和类型与COVID-19大流行的头几个月在斯坦福大学医学院接受治疗的COVID-19患者的抗体水平和类型进行了比较。这些患者在SARS-CoV-2在美国广泛流传之前接受治疗，而且很可能是感染了这种病毒的最早毒株之一，即Wuhan-Hu-1。

Röltgen说，“当我们比较感染的抗体反应和接种疫苗的抗体反应时，我们发现受到感染的人产生了不同水平的抗体，这些抗体在感染后稳定地下降。相反，对疫苗接种的反应非常均匀--所有的研究参与者都有良好的反应，产生了高水平的抗体，尽管这些抗体也随着时间的推移而下降。”

这些作者对在蒙古国的奥诺姆基金会与肝脏中心进行研究的人的结果进行了比较，这些人已经接种了其他三种全球可用的SARS-CoV-2疫苗之一：由总部设在英国剑桥的阿斯利康公司生产的基于腺病毒的疫苗、俄罗斯疫苗Sputnik V和中国医药集团生产的灭活病毒疫苗。所有这些疫苗都是通过让免疫系统接触Wuhan-Hu-1的部分或全部而发挥作用。

疫苗产生广泛的抗体

每种疫苗都产生了广泛的抗体。尽管大多数抗体靶向Wuhan-Hu-1的刺突蛋白，但其他抗体也能与其他9种病毒变体的刺突蛋白结合，包括2021年夏末和秋季在美国造成住院和死亡人数激增的Delta变体。相比之下，未接种疫苗的患者感染Wuhan-Hu-1后，制造的抗体范围更窄，其中能够与这些变体的刺突蛋白结合的抗体更少。

Boyd说，“我们的数据表明，感染一种特定的病毒变体会产生一种抗体反应，这种抗体反应集中在该变体的抗原上，它对不同变体的结合广度不如疫苗引起的抗体反应。这些结果支持并扩展了以前研究报告的关于某些病毒突变的结果。”

图片来自Cell, 2022, doi:10.1016/j.cell.2022.01.018。

当这些作者检查疫苗接种者和感染者的淋巴结时，他们观察到那些接种疫苗的人的生发中心似乎是有效的抗体产生工厂，时间长达8周。相反，重症COVID-19患者的淋巴结生发中心形成不良，并且缺少关键的免疫细胞类型，这表明它们制造抗病毒抗体的能力受到破坏。

这些作者还研究了接种疫苗的人和未接种疫苗的人，这些人感染了原始毒株之后出现的Alpha或Delta变体。他们发现，未接种疫苗的人感染了Alpha或Delta变体后会产生抗体，这些抗体分别特异性地Alpha或Delta变体的刺突蛋白结合。以前接种过疫苗的人后来感染了Alpha或Delta变体，他们产生的一组抗体能够识别Wuhan-Hu-1的刺突蛋白，也能够识别包括Alpha和Delta变体在内的其他变体的刺突蛋白。

Boyd说，在以前接种过疫苗的人中，“抗体反应对感染过你的SARS-CoV-2变体的偏向性较小”。这可能意味着接种过疫苗的人比自然感染的人更有能力抵御随后的其他变体感染。

目前还不清楚针对新出现的SARS-CoV-2变体量身定制的加强疫苗接种是否也能有效地激发对未来变体的免疫反应。这些作者说，如果出现的变体与用于制造目前可用疫苗的Wuhan-Hu-1毒株以及之后的变体有明显不同，那么利用这种新的信息刺激我们的免疫系统可能是有用的。

在任何情况下，这些疫苗对SARS-CoV-2变体引起的严重疾病产生了广泛的保护，超过了自然感染带来的保护效果。

Boyd说，“就SARS-CoV-2而言，根据目前的证据，感染比接种疫苗更好的论点并没有得到充分支持。很明显，目前的疫苗在这场大流行中拯救了全世界的许多生命。如果你希望避免将来感染一种尚不为人知的变体，你最好的选择是现在就接种疫苗并进行加强疫苗接种。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Katharina Röltgen et al. Immune imprinting, breadth of variant recognition, and germinal center response in human SARS-CoV-2 infection and vaccination. Cell, 2022, doi:10.1016/j.cell.2022.01.018.