2021年12月23日,《自然》同时在线发表了5篇评估疫苗和抗体对新冠病毒奥密克戎变异株有效性的论文。其中,哥伦比亚大学医学院教授何大一及其同事在其中一篇论文中提到,新冠疫苗和疗法对奥密克戎的效果要差很多。
研究团队调查了4种主要的新冠肺炎疫苗——辉瑞-生物科技(Pfizer-BioNTech)疫苗、莫德纳疫苗、强生疫苗以及阿斯利康疫苗——在来自54名参与者的样本中对奥密克戎的中和活性,这54名参与者均接种了完整的两剂疫苗(其中15名还接种了辉瑞-生物科技和莫德纳的加强针)。在所有疫苗类型中均观察到了抗奥密克戎有效性明显下降的现象,包括在两名曾经感染过新冠病毒的参与者身上亦不例外。不过,在接种了辉瑞-生物科技或莫德纳加强针的参与者的样本中,其抗体中和率下降程度较小。
何大一等人还研究了19种针对奥密克戎变异刺突蛋白的单克隆抗体的中和活性。参与测试的单克隆抗体包括已获临床批准的治疗抗体,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)。结果显示,19种单抗中有17种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。
但南非柳叶刀实验室等团队的研究人员在上述《自然》的研究中提到,中和抗体只是疫苗和既往感染形成的免疫保护的一个组成部分,预计细胞免疫反应受奥密克戎突变的影响较小。因此,疫苗接种仍然至关重要。
1月3日,美国贝斯以色列女执事医疗中心、美国哈佛和麻省理工拉贡医学研究所研究团队在医学预印本网站medRxiv上发表了一项研究。该研究也指出,高度突变的奥密克戎变异体已被证明可以逃避目前编码新冠原始毒株刺突蛋白免疫原的疫苗引发的大量中和抗体应答,导致突破性感染增加和疫苗效力降低。细胞免疫应答,特别是CD8+ T细胞应答,可能对预防严重的SARS-CoV-2疾病至关重要。
他们的研究表明,当前的新冠疫苗诱导的细胞免疫对奥密克戎变异体具有高度的交叉反应性。接受强生Ad26.COV2.S或辉瑞BNT162b2疫苗接种的51名个体,显示了持久的CD8+和CD4+ T细胞应答,并对德尔塔和奥密克戎变异体表现出广泛的交叉反应,包括在中枢和效应记忆细胞亚群中。奥密克戎特异性CD8+ T细胞应答的中位数是新冠原始毒株特异性CD8+ T细胞应答的82%-84%。
他们在总结中指出,此前的临床前研究表明,在恒河猴中,CD8+ T细胞有助于抵抗新冠新冠,特别是当抗体反应不佳时。在感染和接种疫苗后,也有报道称CD8+和CD4+ T细胞有持久的反应。考虑到CD8+ T细胞在清除病毒感染中的作用,细胞免疫可能在很大程度上有助于预防严重疾病。
这项新研究特别强调,“这可能与奥密克戎尤其相关,该变异株逃逸了相当一部分的抗体反应。我们的数据表明,尽管减少了中和抗体反应和增加了突破性感染,但目前的疫苗可能对由于奥密克戎变异株而导致的严重疾病仍然提供了大量保护。”
荷兰鹿特丹伊拉斯姆斯医学中心的临床病毒学家Corine Geurts van Kessel在接受《自然》杂志采访时表示,随着更多变异体的出现,以及如果世界开始将关注焦点从感染的数量转移到疾病的严重程度的话,T细胞可能也会得到更多的关注。她补充道,你对传染性感兴趣,那么抗体可能是更重要的检测方法;然而,如果你对疾病的严重性感兴趣,可能T细胞就变得更加重要。
美国西雅图的生物技术公司Adaptive Biotechnologies的首席科学官兼联合创始人Harlan Robins对《自然》杂志提起,上个月,辉瑞和BioNTech宣布,他们的新冠疫苗未能在2至5岁儿童中激发足够的抗体反应,“他们甚至没有观察T细胞的反应。”他认为,对抗体水平的过度关注有时会让研究人员沮丧。Adaptive Biotechnologies公司专门开发研究T细胞的方法。
董晨坚持一点,T细胞免疫和抗体最好是平衡的。“一般来说,康复者里面这两者还是比较均衡的,体液免疫和细胞免疫都是同时发生,而且还有一定的相关性,所以还是配合得很好。”他们团队的研究目前看到,从康复患者的外周血中来看,至少在康复后有10个月里,仍能检测到T细胞免疫的存在。
上述Adaptive Biotechnologies公司和斯坦福大学医学院团队的研究人员2021年12月也在medRxiv上发表了一项研究。他们结合以往实验中确定的新冠疫苗的表位定位,以及从数千名接种疫苗或自然感染的个体中确定的T细胞受体(TCR)库测序,评估奥密克戎变异体的细胞免疫应答的影响。
研究发现,尽管20%的CD4+ T细胞表位可能受到影响,但据估计,CD4+ T细胞介导的免疫损失略高于30%,因为一些受影响的表位相对更具免疫原性。对于CD8+ T细胞,他们估计损失约20%。再加上抗体的中和性预期大幅下降,新冠疫苗提供的整体保护可能受到不利影响。