Science：重磅！科学家揭示新冠病毒delta和kappa突变毒株发生免疫逃逸的分子机制！

2021年11月17日 讯 /生物谷BIOON/ --SARS-CoV-2的传播会导致病毒突变体的出现，包括令人担忧的B.1.617.2 (Delta)突变体，目前该突变体正在引起新一轮的感染，同时也成为了全球COVID-19流行的主导病毒毒株。近日，一篇发表在国际杂志Science上题为“Molecular basis of immune evasion by the Delta and Kappa SARS-CoV-2 variants”的研究报告中，来自华盛顿大学等机构的科学家们通过研究揭示了大流行性冠状病毒delta和kappa突变毒株如何帮助其避免被宿主机体的抗体所识别。

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大多数疫苗的开发都集中在靶向作用冠状病毒表面的刺突糖蛋白，这种糖蛋白包括一种能增强细胞结合的N端结构域和另外一种能参与到宿主细胞上ACE2受体的受体结合结构域。大多数针对流行性冠状病毒的抗体都会锁定这两个结构域的特定位点，因此，冠状病毒突变体就会突变其N端结构域和受体结构域，从而逃脱抗体的识别，比如delta和kappa突变毒株就是这种情况。研究者表示，这些或许就是康复期和疫苗接种个体机体中中和性抗体的主要作用靶点，这或许就引起了人们对现有疫苗和治疗性抗体在抵御这两种突变毒株有效性上的担忧。

这篇研究报告中，研究人员从37名年龄在22-66岁之间的个体机体中获得了血浆样本进行研究，这些参与者均接受了两剂Moderna或Pfizer/BioNtech公司的疫苗或一剂杨森制造的COVID-19疫苗，相关研究数据表明，delta， kappa和delta+突变株都能敌病毒所诱导的抗体的病毒中和潜能，而且delta+突变株导致抗体作用效果的下降幅度最大；在实验室检测中，一半的杨森疫苗接种者机体中完全丧失了能中和一个或多个突变株的能力。尽管delta和kappa突变株能更好的躲避疫苗所诱导的抗体中和潜力，但到今年夏天初期，delta变异株已经成为全球范围内的主要流行株，其在全球的高发病率和易于传播和复制的特性，以及在感染个体机体的鼻腔和咽喉中会产生更大的病毒负荷的能力表现出了一致性；研究者表示，后期他们还需要深入研究来揭示免疫逃避和突变株传播性改善之间的相互作用，并以此作为突变株的进化策略，从而实现COVID感染在全球的主导地位。

随后研究人员使用冷冻电镜技术仔细分析了突变冠状病毒毒株的主要感染性结构，他们想深入理解这种病毒突变体如何降低对抗体的敏感性的；delta突变株就会产生一种特殊的分子策略，包括研究人员所描述的N端结构域的惊人重塑，这或许就强调了其在躲避抗体攻击方面的可塑性。这时候一种名为S2X303的抗体进入了科学家们的视线，相比其它中和性抗体而言，其能与多个突变毒株发生交叉反应，通过深入揭示这种抗体如何与N端结构域相结合，研究人员就描绘了该抗体攻击其靶点的一幅图谱，这种新型抗体能以一种不寻常的方式在N端结构域形成一种特殊的接触足迹。

尽管病毒存在克服免疫防御及对疗法耐受的趋势，但研究人员还是抱着一线希望的，S309是COVID-19抗体的亲本形式，其目前已经获得了FDA的紧急使用授权，截止到目前为止，其有效性并没有因为冠状病毒的流行所导致的遗传改变而减弱，该抗体能通过识别无法改变的受体结合结构域的一部分来发挥作用，最近研究人员发现其它抗体或许也能识别受体结合结构域的一部分，这些受体结合结构域在多个物种和毒株中仍然是保守的，这些发现或许有望帮助科学家们在临床中开发出更多预防和治疗COVID-19的抗体。

图片来源：https://www.science.org/doi/10.1126/science.abl8506

广泛的中和性冠状病毒抗体的发现如今正在为新型COVID-19疫苗的开发提供新的线索，而科学家们也一直在研究开发新一代的候选疫苗，从而产生更广泛的抵御冠状病毒突变株的免疫力，这或许就是的开发通用的β-冠状病毒疫苗成为了可能。综上，本文研究结果表明，B.1.617.1（Kappa）和B.1.617.2（Delta）突变毒株的受体结合结构域与ACE2结合的亲和力或许Wuhan-Hu-1分离株相当，而B.1.617.2+ (Delta+)毒株则表现出了明显的亲和力下降的特性。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

MATTHEW MCCALLUM，ALEXANDRA C. WALLS，KAITLIN R. SPROUSE, et al. Molecular basis of immune evasion by the Delta and Kappa SARS-CoV-2 variants, Science (2021). DOI:10.1126/science.abl8506