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新型冠状病毒究竟会感染多少人?血液内的抗体

更新时间:2020-06-29 18:56点击:

  截止3月20日晚22:29的全球新型冠状病毒实时疫情数据,中国境外累计确诊案例已经接近17万,境外累计死亡7100人;中国境内首次报告无新增本土病例。

  权威期刊Science北京时间3月20日在线发表通讯文章,介绍了目前科学家在病患血液中快速检测新型冠状病毒(SARS-CoV-2)抗体的研究,指出这一研究对了解新型冠状病毒的传播速度、是否会存在ADE(Antibody-Dependent Enhancement )抗体依赖性增强,以及未来开发疫苗都有重要的意义。

  文章指出,要找到这两个问题的答案,并不是通过核酸来检测病毒基因的存在与否,而需要去检测一个人的血液中是否存在针对SARS-CoV-2的抗体。

  这样的测试不仅可以检测到目前是否感染呈阳性,但更重要的是,可以判断一个人过去是否曾被病毒感染,并且体内是否已经存在帮助他攻克了病原体的抗体存在。

  据介绍,目前世界各地的实验室和公司都在竞相开发抗体检测方法,其中一些已用于小规模研究并获得了商业批准,其中包括来自中国的一些实验室和公司。但是到目前为止,仍然缺乏或缺少公开的大规模的抗体检测数据,例如,重灾区中国武汉市现有的可能免疫人口数量的数据。

  西奈山伊坎医学院的病毒学家Florian Krammer和他的同事昨天发布了预印本论文,描述了他们已经开发出的SARS-CoV-2抗体检测方法以及复制方法。据他介绍,这是最早可以广泛推广的详细方案之一,而且步骤非常简单,其他实验室可以轻松地将规模扩大至“每天筛查数千人”,且迅速收集更多有关检测准确性和特异性的数据。这意味着有关COVID-19免疫力的一些重要答案可能很快就会出现。

  研究人员通过在SARS-CoV-2外膜上设计一个略有改变的刺突蛋白来进行实验(这种改变使蛋白质可以更稳定地在实验室中使用。)这种蛋白质将帮助病毒进入细胞,并刺激人体产生产生识别这种蛋白质的抗体。他们还分离了称为“受体结合域(RBD)”的刺突蛋白的短片段。

  这些实验室制造的分子为ELISA测试(编译备注:这是一种广泛用于检测血液中是否存在特定抗体的方法,是常见的艾滋病筛查试验,但可用于检测任何已知抗体中含有的相应抗原)提供了基础。

  在该测试中,血液或血浆样品中的抗体在识别目标蛋白(此处为RBD或刺突蛋白)时会触发颜色变化。研究人员对来自3名确诊的COVID-19患者的4份血液样本和疫情爆发前储存的59份血清样本的初步检测表明,该检测是有效的,因为SARS-CoV-2抗体与检测的蛋白质结合在一起。结果显示,只有COVID-19组患者出现阳性结果,而其他对照组均未出现阳性结果。

  对照血样来自20至70岁的人群,其中很多人以前曾感染过其他病毒。其中包括另一种冠状病毒NL63,它会引起感冒症状。它的刺突蛋白会通过人类细胞上的同一受体发生感染,因此科学家担心该病毒的抗体可能交叉反应并导致假阳性检测。但从检测看,呈现阴性,这是个好消息。

  Krammer介绍,NL63抗体不会对SARS-CoV-2蛋白起反应这一事实令人鼓舞。如果某个人先前曾接触过相关病毒株并且已经具有部分免疫力,则当某些病毒性疾病(例如登革热)感染时,会导致更严重的症状。现有抗体会与相关的入侵病毒发生反应,并引发危险的过度反应,这种现象称为抗体依赖性增强(ADE)。

  一些研究人员认为,ADE可以解释为什么这种病毒在老年人中致命性更高,而对儿童的致死率较低,因为儿童接触其他冠状病毒的机会更少。(编者按:此处指儿童年纪较小,接触病毒少,因而体内自带抗体远不如成年人及老年人多。)

  Krammer说,他和他的同事们已经在纽约市的医院中使用他们的测试方法,以更好地了解COVID-19患者对这种病毒产生抗体的速度有多快。这项研究有几个重要意义:

  1、可以帮助识别康复的患者,并通过捐赠其富含SARS-CoV-2抗体的血清来帮助治疗重症患者。

  2、鉴定对这种病毒具有免疫力的人,他们可能能够在疫情大流行期间安全地治疗患者或从事其他前线、广泛的抗体测试还可为流行病流行过程的建模提供关键数据。

  当前的预测结果差异过大,导致一些科学家质疑是否需要严格的遏制措施,例如封锁和隔离。通过表明有多少人已经因为轻度感染而免疫,抗体数据可以提供病毒继续传播速度的关键。

  4、可以为实际问题提供信息,例如是否需要以及如何重新开放已关闭的学校。在儿童中诊断出的病例相对较少,但是目前尚不清楚这是否是因为他们没有被感染,或者是因为他们的症状过轻以至于没有引起人们的注意。对儿童的SARS-CoV-2进行检测应该可以解决该问题。

  5、更长期的抗体检测还将帮助研究人员了解对病毒的免疫力能持续多长时间,这是未来研制疫苗的关键问题。

  Krammer指出,对于其他冠状病毒,感染后几个月的免疫力很强,但随后开始减弱。德国的医生现在正在测试来自1月份巴伐利亚一小部分病例的19名新冠肺炎患者。施瓦宾诊所(Schwabing Clinic)的传染病专家克莱门斯·文特纳(Clemens Wendtner)说,感染一个月后,抗体水平仍然很高。


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