分享
2022年4月27日，中国医学科学院病原生物学研究所联合中日友好医院（中国医学科学院呼吸病学研究院）在国际权威期刊JAMA Network Open在线发表论文，揭示奥密克戎变异株对自然感染新冠病毒原型株产生的获得性免疫的免疫逃逸作用。中国医学科学院病原生物学研究所王健伟教授和中日友好医院曹彬教授为共同通讯作者。中国医学科学院病原生物学研究所郭丽、张乔为共同第一作者。
一、研究背景
当前，全球范围内新冠病毒奥密克戎变异株感染病例数量正在快速持续增加，奥密克戎变异株已经成为当前的主导性毒株，可显著逃逸mRNA疫苗接种者和新冠肺炎康复者血清中和抗体。但该毒株对自然感染产生的获得性免疫的免疫逃逸作用尚未完全阐明。在本项队列研究中，我们评估了新冠肺炎自然感染康复者对SARS-CoV -2原型株和奥密克戎株的抗体和T细胞免疫反应。
二、研究方法
研究对象为2020年1月至5月在中国医学科学院武汉传染病诊疗研究中心出院的新冠肺炎康复患者，在感染后12个月收集其外周血，期间未发生重复感染也未接种疫苗。本研究共随机选取113例康复者血浆样本，利用酶联免疫吸附法（ELISA）检测抗新冠病毒原始株和奥密克戎株刺突蛋白（S）及受体结合域（RBD）的IgG抗体水平；随机选取40例康复者血浆样本，利用假病毒中和试验分析抗原始株、贝塔株、德尔塔株和奥密克戎株的中和抗体水平，计算50%抑制剂量(ID50)；随机选取41例康复者外周血单个核细胞（PBMC）样本，用IFN-γ-酶联免疫斑点（ELISpot）方法分析毒株特异记忆性T细胞反应。
三、研究结果
113例参与研究的康复者中位数年龄为57岁（四分位区间48-65岁），其中73名（64.6%）为男性。在113例康复患者中共有110例具有抗原型株S-IgG和RBD-IgG抗体，阳性率均为97.3%；与原型株相比，针对奥密克株的S-IgG的血清阳性率下降至80.5%（91/113）（p<0.0001），抗RBD-IgG阳性率下降至43.4%（49/113）（p<0.0001）；抗奥密克戎株S-IgG和RB-IgGD抗体水平较原型株也均显著下降（中位数 [四分位区间] 滴度: S-IgG, 0.37 [0.28-0.50] vs 0.61 [0.48-0.78]；RBD-IgG, 0.19 [0.16-0.22] vs 0.33 [0.27-0.41]）（p<0.0001）。（图1）
用其中40份已确定具有原型株中和抗体的康复患者血浆分析其针对其它变异株的中和抗体水平。对中和抗体滴度分析表明，原型株的中和抗体 ID50为764.2（中位数，四分位区间, 332.1-1370），奥密克戎株ID50为76.7（四分位区间, 44.0-163.6）（p<0.0001）；贝塔株和德尔塔株中和抗体ID50分别为104.5（47.9-315.5）和76.7（44.0-163.6）（p<0.0001）。原型株的中位抗体水平显著高于德尔塔（p=0.01）、贝塔（p<0.0001）和奥密克戎（p<0.0001）变异株，而贝塔株和奥密克戎株的中位抗体水平没有显著差异（p=0.15）（图1）。
原型株和奥密克戎株的IFN-γ反应阳性率分别为78.0%（32/41）和70.7%（29/41）（p=0.45）。与原型株相比，针对奥密克戎株的IFN-γ反应中，有21人（51.2%）与原型株水平相当，9人（22.0%）高于原型株，11人（26.8%）低于原型株。然而，针对原型株和奥密克戎株特异性IFN-γ反应总体水平无显著差异（p=0.36） (图1)。
四、研究结论
奥密克戎株可严重逃逸新冠病毒原型株诱导的抗体反应，但未明显逃逸原型株诱导的T细胞免疫反应，结果凸显T细胞免疫在抗SARS-CoV-2感染中的重要作用，为未来疫苗研发提供了重要科学依据。
图：COVID-19康复期患者感染1年后对SARS-CoV-2 Wuhan株和奥密克戎变异株的体液和细胞免疫反应
专家介绍
王健伟
现任中国医学科学院北京协和医学院副院校长、研究员、教授（长聘），主要从事呼吸道病毒感染致病机制与防治研究。国家杰出青年科学基金获得者，教育部长江学者特聘教授。率先发现新冠病毒并获得首个全基因组序列，为明确武汉不明原因肺炎病原奠定基础，确认新冠病毒为新冠肺炎病原，并研发多种诊断试剂获批上市。与曹彬团队持续合作，率先报道新冠肺炎临床特征并系统阐明其远期效应和自然感染的长期免疫反应特征。
曹彬
主任医师，教授，博士研究生导师，教育部长江学者特聘教授，国家杰出青年科学基金获得者。中日友好医院副院长，呼吸中心常务副主任，中国医学科学院呼吸病学研究院副院长。中华医学会呼吸病学分会候任主任委员，中华医学会呼吸病学分会感染学组副组长 等，享受国务院政府特殊津贴。国家发明专利1项。
郭丽
中国医学科学院病原生物学研究所研究员，博士生导师，主要从事呼吸道病毒病原学和免疫学研究。主持承担和参与“863计划”、“重大传染病防治科技重大专项”和“国家自然科学基金”等多项国家级科研项目。作为第一作者和通讯作者在《Lancet》、《Lancet Microbe》、《Nat Commun》、《Clin Infect Dis》等SCI收录杂志上发表学术论文20余篇。
张乔
中国医学科学院病原生物学研究所克里斯托弗·梅里埃实验室博士后，主要从事呼吸道病毒病原学和免疫学研究。