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醫學研究：為什麽說有抗體不等於能免疫？
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醫學研究：為什麽說有抗體不等於能免疫？
圖片來源：Pixabay
美國食品和藥物管理局（FDA）批準了一項針對SARS-CoV-2抗體血液檢測的“緊急使用授權”，這是美國市場上第一個獲批的此類檢測。它的出現恰逢其時：衛生專家和政客們都希望讓免疫力終結這場病毒大流行。在科羅拉多州，一家生產冠狀病毒抗體檢測試劑盒的公司已經給聖米格爾郡（San Miguel County）捐贈了一些產品，當地任何人隻要願意就能接受檢測。在意大利，政客們希望用抗體狀態來確定哪些人能夠獲得“複工通行證”。
如今全球已經啟動了多項野心勃勃的同類抗體檢測調查。世界衛生組織的“團結II”（Solidarity II）研究項目將會匯集全球七八個國家的抗體數據。在美國，一項為期多年的合作項目旨在了解全國抗體流行情況。該項目第一階段已經收集了六個主要城市地區的獻血者血樣，包括紐約市、西雅圖市和明尼阿波裏斯市。這個項目受到受到美國疾病控製和預防中心（CDC）的支持，計劃針對全國獻血者進行三次調查，其餘兩次將分別在今年秋季和2021年秋季展開。
診斷性檢測用來確認病毒是否存在，有時候還用來確認病毒載量或數量。而抗體檢測與之不同，它用來協助確定某人是否曾經感染過病毒，即使此人從未出現過感染症狀。這類嚐試的廣泛使用會讓科學家更深入地了解病毒的致命性，以及確定它在人群中的傳播範圍。
然而，這些抗體檢測對現實生活的意義還不是特別清楚，因為免疫功能是一個連續譜。對於某些病原體，比如引發水痘的水痘-帶狀皰疹病毒，感染後會產生近乎普遍、持久的抵抗力。而另一方麵，破傷風梭菌（Clostridium tetani）的自然感染會導致破傷風，這種感染不會提供任何保護，並且即使是接種過疫苗的人也需要定期進行強化接種。而這個連續譜的一個極端就是 HIV病毒感染，個體通常會產生大量的抗體，但這對預防疾病或者清除病毒沒有任何效果。
圖片來源：Pixabay
目前我們處在理解新型冠狀病毒的早期階段，還不清楚COVID-19在免疫譜上的位置。麥克馬斯特大學（McMaster University）病理學和分子醫學教授、加拿大衰老和免疫項目研究主席道恩·鮑迪許（Dawn Bowdish）指出，盡管大部分感染SARS-CoV-2的人似乎都產生了抗體，“我們還不知道這些抗體能否真正有效地保護人們免受感染。”研究人員爭相回答以下兩個問題：SARS-CoV-2抗體能堅持多久？它們能預防再感染嗎？
早些時候，某些人物曾誇口說，群體免疫可能是終結大流行病的最後希望。這其中最著名的就是英國首相鮑裏斯·約翰遜（他感染了病毒，如今已康複出院）和他的政府科學顧問帕特裏克·瓦蘭斯（Patrick Vallance）。雖然COVID-19康複患者體內的抗體似乎能夠維持兩周以上，但是長期數據仍然缺乏。所以許多科學家正在研究其他冠狀病毒，以求答案。
例如，針對季節性冠狀病毒（比如引發普通感冒的病毒）的免疫力在感染發生後大約兩周內就會減弱。一些人在一年內就會再次變得易感。而當專家說我們不太可能在 18個月之內擁有COVID-19疫苗時，情況相當令人不安。不過，針對SARS-CoV病毒的研究提供了一些希望。SARS-CoV會引發嚴重急性呼吸綜合征（SARS），它與SARS-CoV-2病毒共享大量的遺傳物質。抗體檢測表明，對SARS-CoV的免疫力在感染後四個月左右達到巔峰，可提供大約兩到三年的保護。密歇根大學（University of Michigan）的首席衛生官、醫學教授普麗緹·馬拉尼（Preeti Malani）在接受 JAMA 主編霍華德·鮑赫納（Howard Bauchner）的視頻采訪時說，這段時期“為尋找針對COVID-19的疫苗和療法提供了相當好的時間線。”
圖片來源：Pixabay
不過，即使抗體始終存在體內，也不能確保它們能預防今後的感染。鮑迪許說，我們需要的是中和抗體。這些蛋白質能夠與病毒身上連接並“解鎖”宿主細胞的那部分結合，從而緩解甚至消除感染。檢測這些蛋白質相對簡單，而且對於疫苗研發人員來說，它們要比刺激免疫係統T細胞這個選項要簡單得多。與此相反的是，其他抗體雖然也能識別出病原體的部分，但是它們無法有效結合，因此不能阻止其入侵細胞。
鮑迪許說：“如果人體能自然產生（針對SARS-CoV-2的）中和抗體，那麽我們要做的就是找到抗體的哪些位點會與病毒結合，能夠真正靶向蛋白質的某一小片區域，這就是我們的神奇子彈。”對於SARS-CoV-2病毒，靶點最有可能位於刺突糖蛋白中的受體結合結構域上，這種糖蛋白是病毒用來進入細胞的結構。但是鮑迪許也說，這一位點也可能對我們構成了挑戰，因為人體免疫係統不是很擅長製造針對糖衣物質的抗體。
無論如何，幾個在實驗室培養皿中進行的細胞研究表明，SARS-CoV-2感染能觸發中和性抗體的產生。動物研究也顯示這類抗體確實能防止再感染，至少在一兩周內具有保護效果。此外，因為一些抗體看似能夠識別多種冠狀病毒的刺突蛋白並做出反應，包括對SARS-CoV和引發中東呼吸綜合症（MERS）的MERS-CoV，研究人員能夠借鑒從過去的疫情暴發中得到的星空体育官网入口网站。
對SARS-CoV-2免疫機製的研究目前處於初步階段，還存在不確定性。有一項研究發現，病毒載量和抗體的產生沒有相關性，論文作者們因此質疑抗體對清除人體內病毒的實際作用。另外，經過同行評議的SARS-CoV研究和未經同行評議的 SARS-CoV-2預印本論文都報告說，當再次感染同種病原體，或者與其他冠狀病毒發生交叉感染時，一些冠狀病毒非中和抗體可能會觸發有害的免疫反應。因此，雖然許多新出現的研究都很有希望，但鮑迪許仍對使用抗體檢測來推動政策持謹慎態度，除非研究人員能夠確定COVID-19康複者中產生中和性抗體的比例。
在理想世界中，對SARS-CoV-2的免疫會類似於兒童出水痘時獲得的免疫力，能夠持續一生。早期研究顯示我們正麵臨著更為複雜的局麵，但是時間以及前所未有的全球合作可能解決問題。抗體檢測未來可能成為讓我們的生活和經濟重返正軌的關鍵。不過就目前而言，檢測的主要功能仍然是讓專家、官員和民眾更好地了解真實的疫情暴發情況。
撰文：Stacey McKenna
翻譯：阿金
編輯：戚譯引
引進來源：科學美國人
引進鏈接：https://www.scientificamerican.com/article/what-immunity-to-covid-19-really-means/
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如今全球已經啟動了多項野心勃勃的同類抗體檢測調查。世界衛生組織的“團結II”（Solidarity II）研究項目將會匯集全球七八個國家的抗體數據。在美國，一項為期多年的合作項目旨在了解全國抗體流行情況。該項目第一階段已經收集了六個主要城市地區的獻血者血樣，包括紐約市、西雅圖市和明尼阿波裏斯市。這個項目受到受到美國疾病控製和預防中心（CDC）的支持，計劃針對全國獻血者進行三次調查，其餘兩次將分別在今年秋季和2021年秋季展開。
診斷性檢測用來確認病毒是否存在，有時候還用來確認病毒載量或數量。而抗體檢測與之不同，它用來協助確定某人是否曾經感染過病毒，即使此人從未出現過感染症狀。這類嚐試的廣泛使用會讓科學家更深入地了解病毒的致命性，以及確定它在人群中的傳播範圍。
然而，這些抗體檢測對現實生活的意義還不是特別清楚，因為免疫功能是一個連續譜。對於某些病原體，比如引發水痘的水痘-帶狀皰疹病毒，感染後會產生近乎普遍、持久的抵抗力。而另一方麵，破傷風梭菌（Clostridium tetani）的自然感染會導致破傷風，這種感染不會提供任何保護，並且即使是接種過疫苗的人也需要定期進行強化接種。而這個連續譜的一個極端就是 HIV病毒感染，個體通常會產生大量的抗體，但這對預防疾病或者清除病毒沒有任何效果。
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目前我們處在理解新型冠狀病毒的早期階段，還不清楚COVID-19在免疫譜上的位置。麥克馬斯特大學（McMaster University）病理學和分子醫學教授、加拿大衰老和免疫項目研究主席道恩·鮑迪許（Dawn Bowdish）指出，盡管大部分感染SARS-CoV-2的人似乎都產生了抗體，“我們還不知道這些抗體能否真正有效地保護人們免受感染。”研究人員爭相回答以下兩個問題：SARS-CoV-2抗體能堅持多久？它們能預防再感染嗎？
早些時候，某些人物曾誇口說，群體免疫可能是終結大流行病的最後希望。這其中最著名的就是英國首相鮑裏斯·約翰遜（他感染了病毒，如今已康複出院）和他的政府科學顧問帕特裏克·瓦蘭斯（Patrick Vallance）。雖然COVID-19康複患者體內的抗體似乎能夠維持兩周以上，但是長期數據仍然缺乏。所以許多科學家正在研究其他冠狀病毒，以求答案。
例如，針對季節性冠狀病毒（比如引發普通感冒的病毒）的免疫力在感染發生後大約兩周內就會減弱。一些人在一年內就會再次變得易感。而當專家說我們不太可能在 18個月之內擁有COVID-19疫苗時，情況相當令人不安。不過，針對SARS-CoV病毒的研究提供了一些希望。SARS-CoV會引發嚴重急性呼吸綜合征（SARS），它與SARS-CoV-2病毒共享大量的遺傳物質。抗體檢測表明，對SARS-CoV的免疫力在感染後四個月左右達到巔峰，可提供大約兩到三年的保護。密歇根大學（University of Michigan）的首席衛生官、醫學教授普麗緹·馬拉尼（Preeti Malani）在接受 JAMA 主編霍華德·鮑赫納（Howard Bauchner）的視頻采訪時說，這段時期“為尋找針對COVID-19的疫苗和療法提供了相當好的時間線。”
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不過，即使抗體始終存在體內，也不能確保它們能預防今後的感染。鮑迪許說，我們需要的是中和抗體。這些蛋白質能夠與病毒身上連接並“解鎖”宿主細胞的那部分結合，從而緩解甚至消除感染。檢測這些蛋白質相對簡單，而且對於疫苗研發人員來說，它們要比刺激免疫係統T細胞這個選項要簡單得多。與此相反的是，其他抗體雖然也能識別出病原體的部分，但是它們無法有效結合，因此不能阻止其入侵細胞。
鮑迪許說：“如果人體能自然產生（針對SARS-CoV-2的）中和抗體，那麽我們要做的就是找到抗體的哪些位點會與病毒結合，能夠真正靶向蛋白質的某一小片區域，這就是我們的神奇子彈。”對於SARS-CoV-2病毒，靶點最有可能位於刺突糖蛋白中的受體結合結構域上，這種糖蛋白是病毒用來進入細胞的結構。但是鮑迪許也說，這一位點也可能對我們構成了挑戰，因為人體免疫係統不是很擅長製造針對糖衣物質的抗體。
無論如何，幾個在實驗室培養皿中進行的細胞研究表明，SARS-CoV-2感染能觸發中和性抗體的產生。動物研究也顯示這類抗體確實能防止再感染，至少在一兩周內具有保護效果。此外，因為一些抗體看似能夠識別多種冠狀病毒的刺突蛋白並做出反應，包括對SARS-CoV和引發中東呼吸綜合症（MERS）的MERS-CoV，研究人員能夠借鑒從過去的疫情暴發中得到的星空体育官网入口网站。
對SARS-CoV-2免疫機製的研究目前處於初步階段，還存在不確定性。有一項研究發現，病毒載量和抗體的產生沒有相關性，論文作者們因此質疑抗體對清除人體內病毒的實際作用。另外，經過同行評議的SARS-CoV研究和未經同行評議的 SARS-CoV-2預印本論文都報告說，當再次感染同種病原體，或者與其他冠狀病毒發生交叉感染時，一些冠狀病毒非中和抗體可能會觸發有害的免疫反應。因此，雖然許多新出現的研究都很有希望，但鮑迪許仍對使用抗體檢測來推動政策持謹慎態度，除非研究人員能夠確定COVID-19康複者中產生中和性抗體的比例。
在理想世界中，對SARS-CoV-2的免疫會類似於兒童出水痘時獲得的免疫力，能夠持續一生。早期研究顯示我們正麵臨著更為複雜的局麵，但是時間以及前所未有的全球合作可能解決問題。抗體檢測未來可能成為讓我們的生活和經濟重返正軌的關鍵。不過就目前而言，檢測的主要功能仍然是讓專家、官員和民眾更好地了解真實的疫情暴發情況。
撰文：Stacey McKenna
翻譯：阿金
編輯：戚譯引
引進來源：科學美國人
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