刘善虑组首次揭示疫苗接种及既往感染对EG.5.1和XBB.2.3的中和活性

2023-12-01

疫苗临床研究临床结果

美国目前正在处于新一波疫情的爆发期根据美国CDC更新于8月19日的数据，美国因新冠去急诊就诊的病例数较一周前增长了20.4%；因新冠感染而住院的人数较过去一周增长了18.8%；因新冠病死的人数较前一周增长21.4%【1】。需要注意的是，尽管相对人数在增长，但目前的疫情严重程度仍处于新冠大流行以来较低的水平。（美国新冠疫情。图源：美国CDC）新冠疫情由适应性更强的突变株和季节双驱动由上图也可以看到，美国之前的六个相对明显的新冠疫情波，依次由原始毒株、Alpha突变株、Delta突变株、Omicron突变株、Omicron BA.4/5毒株、Omicron XBB.1.5毒株等不同的毒株所导致。除了与突变株相关，新冠疫情还有冬季更严重的特点；在2020-2021年冬季是Alpha突变株、2021-2022年冬季是Omicron突变株，2022-2023年冬季是XBB.1.5突变株。鉴于人类感染或疫苗接种后诱导的中和抗体维持时间较短，在冬季大爆发之间仍有疫情小波动。根据美国CDC最新于8月19日更新的新冠主流毒株分布，显示目前的美国疫情主要由EG.5、FL.1.5.1、XBB.1.16、XBB.2.3等毒株驱动【2】；其中EG.5和XBB.2.3两个毒株的增长幅度最为明显，这两个毒株的共同特点是，都有带有F456L突变位点。（2023年8月19日更新的美国新冠主流毒株变化。图源：美国CDC）疫苗接种及既往感染对EG.5.1和XBB.2.3的中和活性被首次发表2023年8月30日，美国OSU刘善虑组在bioRxiv上传了疫苗接种及既往感染对EG.5.1和XBB.2.3的中和活性【3】。这项工作极具疫情指导价值，迅速引发科学家们的广泛关注。(目前全球最主流的新冠毒株。图源：刘善虑组论文)在这篇题为“Immune Evasion and Membrane Fusion of SARS-CoV-2 XBB Subvariants EG.5.1 and XBB.2.3”的研究论文中，研究者评估了二价疫苗接种者、Omicron BA.4/5感染者、及Omicron XBB.1.5对于这2种新毒株的中和活性。主要结果：二价疫苗接种者血清，对原始毒株中和活性（NT50）为3927，对XBB.1.5为245，对EG.5.1为158，对XBB.2.3为282。BA.4/5疫情期康复者血清，对原始毒株中和活性为956，对XBB.1.5为38，对EG.5.1为18，对XBB.2.3为47。XBB.1.5疫情期康复者血清，对原始毒株中和活性为923，对XBB.1.5为21，对EG.5.1为24，对XBB.2.3为26。也就是说，新毒株几乎完全逃脱了新冠感染诱导的中和抗体。不过令人不解的是，XBB.1.5疫情期康复者血清针对XBB.1.5毒株的中和活性也非常低。研究者进一步在 HEK293T-ACE2 和 CaLu-3 细胞中研究了 EG.5.1 和 XBB.2.3 的感染性、融合活性和尖峰处理。结果显示：与之前测试的细胞系中的 XBB 变体相比，EG.5.1 和 XBB.2.3 的感染性、融合活性或尖峰处理没有显著差异。编者按：刘善虑组本研究的结论是：1）有限的中和作用：BA.4/5 或 XBB.1.5 感染对 EG.5.1、XBB.2.3 和其他 XBB 突变株几乎没有或没有中和能力。这在未接种疫苗的个体中尤其值得注意，其中中和抗体水平几乎检测不到。二价疫苗接种诱导的抗体可以有效中和原始毒株；然而，它们对新的 EG.5.1 和 XBB.2.3 突变株的中和活性显著降低。2）感染性和融合活性：与之前测试的细胞系中的 XBB 变体相比，EG.5.1 和 XBB.2.3 的感染性、融合活性或尖峰处理没有显著差异。对于XBB.1.5感染后对于XBB.1.5病毒的中和活性仍然很低，我们特意请教了刘善虑教授，他认为：4个单独感染者的D614G滴度低是主要原因，可能感染轻，但感染又打疫苗的4位D614G滴度高，但XBB的滴度还是低；推测是由于imprinting（免疫印迹）, 跟bivalent的结果类似。当我们复习之前北大曹云龙发布在推特的数据时，可以看到类似的结果：具体来说，既是BA.5突破性感染+XBB.1.5/XBB.1.16再感染的血清（即疫苗接种后两次感染），对XBB.1.5的中和活性也仅为361；对EG.5.1中和活性（NT50）为184，对L455F和F456L双突变的中和活性为152。对防疫的影响：1）不断进化的病毒：XBB 亚变体的不断出现表明该病毒具有逃避免疫反应的持续能力；尤其是BA.2.86这个最新的毒株，更是引发新的恐慌；刘善虑教授团队也在抓紧赶实验，期望下个周末能够有初步结果。2）急需更新的疫苗：当前疫苗针对新变种的预防保护减弱，凸显了更新新冠疫苗的必要性。我们将继续密切关注疫情及疫苗的最新信息。参考文献【1】https://covid-cdc-gov.libproxy1.nus.edu.sg/covid-data-tracker/#maps_new-admissions-rate-county【2】https://covid-cdc-gov.libproxy1.nus.edu.sg/covid-data-tracker/#variant-proportions【3】https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.08.30.555188v1