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COVID-19 omicron 变体对单克隆抗体具有抗性 – 但被加强疫苗中和

Omicron 变体刺突蛋白突变的 3D 可视化。 左:顶视图。 右图:侧视图。 突变以红色表示。 它们出现在整个刺突蛋白中,但特别是在受体结合域 (RBD) 和称为 N 末端域 (NTD) 的区域中。 图片来源:© Institut Pasteur – Félix Rey

Omicron 变体于 2021 年 11 月在南非首次发现,此后已传播到许多国家。 预计它将在几周或几个月内成为主要变体。 初步流行病学研究表明,Omicron 变体比目前的主要病毒(delta 变体)更具传播性。 它能够传播给已接种两剂疫苗的个体和先前感染的个体。 巴斯德研究所和疫苗研究所的科学家与 KU Leuven(比利时鲁汶)、Hôpital Européen Georges Pompidou (AP-HP)、Inserm 和 CNRS 合作,研究了 Omicron 变体对临床使用的单克隆抗体的敏感性实践。用于预防高危人群的严重疾病形式,以及先前感染者血液中的抗体 SARS-CoV-2 或接种疫苗。 他们将这种敏感性与 delta 变量的敏感性进行了比较。 科学家们表明,Omicron 对中和抗体的敏感性不如 Delta。 然后,科学家们分析了接种过两剂辉瑞或阿斯利康疫苗的人的血液。 接种疫苗五个月后,血液中的抗体不再能够中和 omicron。 在过去 12 个月内感染 SARS-CoV-2 的个体中也观察到疗效丧失。 在先前感染的个体中给予辉瑞加强剂量或单剂量疫苗显着增加足以中和 Omicron 的抗体水平。 因此,Omicron 对目前在临床实践中使用或在两剂疫苗后获得的 SARS-CoV-2 抗体不太敏感。

初步流行病学研究表明,Omicron 变体比 Delta 变体更容易传播。 Omicron 变体的生物学特性仍然相对未知。 与第一个 SARS-CoV-2 相比,它包含超过 32 个刺突蛋白突变,并于 2021 年 11 月 26 日被世界卫生组织确定为关注的变体。

在南非,Omicron 变种在几周内就取代了其他病毒,导致确诊病例数量急剧增加。 不同国家的分析表明,病例翻倍时间约为 2 至 4 天。 Omicron 在包括法国在内的数十个国家被发现,并于 2021 年底占据主导地位。

在欧盟卫生应急准备和响应局 (HERA) 支持的一项新研究中,巴斯德研究所和疫苗研究所的科学家与 KU Leuven(比利时鲁汶)、奥尔良地区医院、Hôpital Européen Georges Pompidou 合作( AP-HP) 和 Inserm,他们研究了 Omicron 与目前占主导地位的 Delta 变体相比的抗体敏感性。 该研究的目的是描述治疗性抗体以及先前由感染 SARS-CoV-2 或已接种疫苗的个体开发的抗体在中和这种新变体方面的功效。

KU Leuven 的科学家从一名 32 岁女性的鼻腔样本中分离出 SARS-CoV-2 的 Omicron 变体,该女性已开发出 Omicron。 新冠肺炎 他从埃及回来几天后。 分离出的病毒立即被送到巴斯德研究所的科学家那里,在那里,治疗性单克隆抗体和来自接种过疫苗或以前接触过 SARS-CoV-2 的人的血清样本被用来研究 Omicron 变体的敏感性。

科学家们使用了巴斯德研究所免疫学和病毒学部门开发的快速中和检测方法,对分离的 omicron 病毒样本进行了检测。 这项跨学科合作的努力还包括专门从事病毒进化和蛋白质结构分析的巴斯德研究所病毒学家,以及来自奥尔良地区医院和巴黎乔治蓬皮杜医院的团队。

科学家们已经开始测试临床实践中使用或目前处于临床前开发阶段的九种单克隆抗体。 六种抗体失去了所有抗病毒活性,另外三种抗体对 Omicron 的效果比 Delta 低 3 到 80 倍。 抗体 Bamlanivimab/Etesevimab(由礼来开发的组合)、Casirivimab/Imdevimab(由罗氏开发并称为 Ronapreve 的组合)和 Regdanvimab(由 Celtrion 开发)不再对 Omicron 具有任何抗病毒作用。 Tixagevimab/Cilgavimab 组合(由 AstraZeneca 以 Evusheld 的名称开发)对 Omicron 的疗效比对 Delta 低 80 倍。

“我们已经证明,这种高度传播的变体已经获得了显着的抗体抗性。目前可用的大多数针对 SARS-CoV-2 的治疗性单克隆抗体都是无活性的,”该研究的最新合著者兼病毒学和免疫学负责人 Olivier Schwartz 评论道巴斯德研究所的单位。

科学家们观察到,以前感染过 COVID-19 的患者的血液是在症状出现后长达 12 个月内收集的,而接种过两剂辉瑞或阿斯利康疫苗的人的血液是在疫苗接种后五个月内采集的,几乎没有中和 Omicron 变体。 但是,在接种疫苗一个月后分析,接受辉瑞加强剂量的个体的血清对 Omicron 仍然有效。 然而,在细胞培养试验中,与 delta 相比,中和 omicron 所需的抗体要多 5 到 31 倍。 这些发现有助于阐明疫苗在预防严重疾病方面的持续有效性。

“现在我们需要研究加强剂量的保护持续时间。疫苗在提供针对病毒感染的保护方面可能会变得不那么有效,但应该继续针对严重形式提供保护,”Olivier Schwartz 解释道。

这项研究表明,Omicron 变体阻碍了疫苗和单克隆抗体的有效性,但也展示了欧洲科学家共同努力确定潜在挑战和解决方案的能力。 虽然 KU Leuven 能够使用比利时基因组监测系统描述欧洲首例 Omicron 感染病例,但我们与巴黎巴斯德研究所的合作使我们能够在创纪录的时间内完成这项研究。 还有很多工作要做,但由于欧盟卫生应急准备和响应局 (HERA) 的支持,很明显,我们现在正处于最佳中心的科学家可以协同工作并取得进展的阶段为更好地了解流行病和更有效的管理。对他来说,“该研究的最新合著者、鲁汶大学(鲁汶天主教大学)医学教授、国家参考实验室和基因组监测网络负责人 Emmanuel Andre 评论道用于比利时的 COVID-19。

科学家们得出的结论是,Omicron 变体的刺突蛋白中的几个突变使其能够在很大程度上逃避免疫反应。 正在进行的研究以确定为什么这个变量会从一个人传播到另一个人,并分析加强剂量的长期疗效。

参考:“从 SARS-CoV-2 Omicron 到中和抗体的大逃亡”,作者 Delphine Planas、Neil Saunders、Pete Mays、Florence Jevel Benhassen、Cyril Blanchais、Julien Bucheriser、William-Henri Boland、Françoise Borrot、Isabel Staropoli 和 Frederic Lemoine,海伦·贝瑞、大卫·维尔、朱利安·博伊奇、朱利安·罗达里、杰·贝拉、西蒙娜·德利库尔、乔伦·雷南特斯、莎拉·戈瑞辛、卡斯帕·杰宁、伯特·凡米伦、托尼·瓦维娜·布卡兰加、琼·马蒂-卡雷拉西、利兹·库珀斯、埃默里克·瑟维尔·蒂埃里·普拉佐克、费利克斯·雷伊Etienne Simon Laurier、Timothy Bruel、Hugo Moquet、Emmanuel Andre 和 Olivier Schwartz,2021 年 12 月 23 日, 脾气本性.
DOI: 10.1038 / d41586-021-03827-2
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