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辉瑞疫苗束手无策!仅有一种抗体药物能有效对抗Omicron变种!


  市场动态     |      2022-07-13
摘要:现有新冠疫苗和治疗药物面对Omicron变种的效力如何?
新冠病毒会在细胞中复制时发生突变,这意味着每天可能会产生数百万种变异株。大多数的变异株并不能提高病毒的生存和复制能力,而是会随着时间的流逝而消失,被适应性更强的变异株替代。如今,新冠病毒几经变异,已形成拥有众多“不寻常”突变,可突破现有疫苗和毒株感染构建的免疫屏障,且传染速度较快的“第二代变种”(图1)。那么,现有新冠疫苗和治疗药物面对Omicron变种的效力如何?
新冠病毒系统进化树
 图1 新冠病毒系统进化树(图源:Nextstrain)
2022年6月28日,德国哥廷根大学研究团队在The Lancet Infectious Diseases发表题为“Augmented neutralisation resistance of emerging omicron subvariants BA.2.12.1, BA.4, and BA.5”的研究成果(图1)[1]。研究发现十种新冠治疗性抗体中,大多数对BA.2.12.1、BA.4和BA.5是无效或效力低下,仅有单克隆抗体Bebtelovimab对所有子变体有效;另外,相较于BA.1和BA.2,辉瑞疫苗接种后产生的抗体或感染病毒后产生的抗体对BA.2.12.1、BA.4和BA.5的中和作用较差;BA.4和BA.5比BA.1或BA.2更善于在接种过疫苗或感染过Omicron的人群中传播。
十种新冠治疗性抗体大多数对BA.2.12.1、BA.4和BA.5是无效或效力低下
 图2 研究成果(图源:[1])
由于刺突(S)蛋白中有许多突变,Omicron变体对抗体介导的中和具有高度抗性。目前,已检测到的Omicron亚变体BA.2.12.1(在美国首测到)、BA.4和BA.5(在南非首测到)在多个国家的感染比例超过了之前流行的BA.1和BA.2子变体。BA.4和BA.5的S蛋白在蛋白质水平上相同,而BA.2.12.1具有独特的突变,但对于它们在抗体中是否不同于BA.1和BA.2尚未可知。
研究团队通过应用含有S蛋白的假病毒颗粒与样本血浆进行预孵育,分析人体内单克隆抗体、新冠疫苗接种及感染时产生的抗体对奥密克戎子变体BA.2.12.1和BA.4、BA.5的中和作用(表1)。
本研究所用样本信息
 表1 本研究所用样本信息 数据来源:[1]
注:1、通过实时逆转录酶聚合酶链反应证实了新冠病毒感染;2、德国第五次新冠肺炎浪潮始于2022年1月,在3月中旬左右达到顶峰,目前正在减弱(截至2022年5月26日);3、疫苗接种前抗Spike 1 IgG呈阴性,接种后抗NCP IgG检测呈阴性。缩写:ID代表标识符;n.a.代表不适用;BNT代表BNT162b
结果发现:
1、所有Omicron亚变体都抵抗六种抗体的中和,但Bebtelovimab可中和所有变体
尽管存在Omicron亚变体特异性差异,但所有亚变体都可抵抗十种抗体中六种的中和。其中,Sotrovimab对BA.2、BA.2.12.1和BA.4/BA.5的中和效果显著低于B.1和BA.1;Cilgavimab对除BA.1之外的所有亚变体均有显著增强的中和能力;S2H97对所有子变体均显示出相似的中和能力,且需要较高浓度才有效果;Bebtelovimab(LY-CoV1404)可中和所有测试变体,且效果较好(图2)。
Omicron子变体的中和逃逸能力
 图3 Omicron子变体的中和逃逸能力(图源:[1])
2、大部分未接种疫苗但感染BA.2人群产生的抗体对BA.4/BA.5的中和能力较弱
未接种疫苗但感染BA.2的人群产生的抗体中和效率是B.1的27.2倍,对BA.2.12.1的中和效果与BA.2相似,对BA.4/BA.5的中和效果显著降低(仅为1.6倍)。
3、辉瑞mRNA新冠疫苗对Omicron变体中和作用较差
与B.1相比,接种三针辉瑞BNT162b2疫苗的人群对BA.1的中和效率降低了4.3倍,对BA.2的中和效率降低了4.2倍,对BA.2.12.1的中和效率降低了6.1倍,对BA.4/BA.5的中和效率降低了8.1倍。
4、BA.4和BA.5比BA.1或BA.2更善于在接种过疫苗或感染过Omicron的人群中传播
BA.4和BA.5具有强大的中和抗体逃避能力,二者在免疫逃避方面发生了进化。BA.4和BA.5比BA.1或BA.2更擅长在接种疫苗或从Omicron感染恢复的人群中传播。
此项研究表明无论新冠患者感染何种Omicron亚变体,Bebtelovimab或可为有效的治疗药物。此外,研究仍存在一定的局限性。研究利用假型粒子作为分析Omicron变体中和的替代模型。尽管这些粒子充分模拟了抗体对新冠病毒的中和作用,但结果仍需真正的新冠病毒试验确认。此外,大多数新冠感染恢复期或疫苗接种者血清/血浆是在检测结果呈阳性或接种疫苗后的前两个月内收集的,因此,不能排除采样时间对Omicron亚变体的抗体逃避能力的特异性差异影响。由于只测试了来自BNT疫苗接种个体的血清/血浆,研究不能排除其他疫苗或疫苗接种方案可能导致Omicron亚变体的中和效率差异。
参考资料:
[1]Arora P, Kempf A, Nehlmeier I, et al. Augmented neutralisation resistance of emerging omicron subvariants BA.2.12.1, BA.4, and BA.5. Lancet Infect Dis. 2022 Jun 28:S1473-3099(22)00422-4. doi: 10.1016/S1473-3099(22)00422-4. Epub ahead of print. PMID: 35777385; PMCID: PMC9239574.

 

摘要:现有新冠疫苗和治疗药物面对Omicron变种的效力如何?
新冠病毒会在细胞中复制时发生突变,这意味着每天可能会产生数百万种变异株。大多数的变异株并不能提高病毒的生存和复制能力,而是会随着时间的流逝而消失,被适应性更强的变异株替代。如今,新冠病毒几经变异,已形成拥有众多“不寻常”突变,可突破现有疫苗和毒株感染构建的免疫屏障,且传染速度较快的“第二代变种”(图1)。那么,现有新冠疫苗和治疗药物面对Omicron变种的效力如何?
新冠病毒系统进化树
 图1 新冠病毒系统进化树(图源:Nextstrain)
2022年6月28日,德国哥廷根大学研究团队在The Lancet Infectious Diseases发表题为“Augmented neutralisation resistance of emerging omicron subvariants BA.2.12.1, BA.4, and BA.5”的研究成果(图1)[1]。研究发现十种新冠治疗性抗体中,大多数对BA.2.12.1、BA.4和BA.5是无效或效力低下,仅有单克隆抗体Bebtelovimab对所有子变体有效;另外,相较于BA.1和BA.2,辉瑞疫苗接种后产生的抗体或感染病毒后产生的抗体对BA.2.12.1、BA.4和BA.5的中和作用较差;BA.4和BA.5比BA.1或BA.2更善于在接种过疫苗或感染过Omicron的人群中传播。
十种新冠治疗性抗体大多数对BA.2.12.1、BA.4和BA.5是无效或效力低下
 图2 研究成果(图源:[1])
由于刺突(S)蛋白中有许多突变,Omicron变体对抗体介导的中和具有高度抗性。目前,已检测到的Omicron亚变体BA.2.12.1(在美国首测到)、BA.4和BA.5(在南非首测到)在多个国家的感染比例超过了之前流行的BA.1和BA.2子变体。BA.4和BA.5的S蛋白在蛋白质水平上相同,而BA.2.12.1具有独特的突变,但对于它们在抗体中是否不同于BA.1和BA.2尚未可知。
研究团队通过应用含有S蛋白的假病毒颗粒与样本血浆进行预孵育,分析人体内单克隆抗体、新冠疫苗接种及感染时产生的抗体对奥密克戎子变体BA.2.12.1和BA.4、BA.5的中和作用(表1)。
本研究所用样本信息
 表1 本研究所用样本信息 数据来源:[1]
注:1、通过实时逆转录酶聚合酶链反应证实了新冠病毒感染;2、德国第五次新冠肺炎浪潮始于2022年1月,在3月中旬左右达到顶峰,目前正在减弱(截至2022年5月26日);3、疫苗接种前抗Spike 1 IgG呈阴性,接种后抗NCP IgG检测呈阴性。缩写:ID代表标识符;n.a.代表不适用;BNT代表BNT162b
结果发现:
1、所有Omicron亚变体都抵抗六种抗体的中和,但Bebtelovimab可中和所有变体
尽管存在Omicron亚变体特异性差异,但所有亚变体都可抵抗十种抗体中六种的中和。其中,Sotrovimab对BA.2、BA.2.12.1和BA.4/BA.5的中和效果显著低于B.1和BA.1;Cilgavimab对除BA.1之外的所有亚变体均有显著增强的中和能力;S2H97对所有子变体均显示出相似的中和能力,且需要较高浓度才有效果;Bebtelovimab(LY-CoV1404)可中和所有测试变体,且效果较好(图2)。
Omicron子变体的中和逃逸能力
 图3 Omicron子变体的中和逃逸能力(图源:[1])
2、大部分未接种疫苗但感染BA.2人群产生的抗体对BA.4/BA.5的中和能力较弱
未接种疫苗但感染BA.2的人群产生的抗体中和效率是B.1的27.2倍,对BA.2.12.1的中和效果与BA.2相似,对BA.4/BA.5的中和效果显著降低(仅为1.6倍)。
3、辉瑞mRNA新冠疫苗对Omicron变体中和作用较差
与B.1相比,接种三针辉瑞BNT162b2疫苗的人群对BA.1的中和效率降低了4.3倍,对BA.2的中和效率降低了4.2倍,对BA.2.12.1的中和效率降低了6.1倍,对BA.4/BA.5的中和效率降低了8.1倍。
4、BA.4和BA.5比BA.1或BA.2更善于在接种过疫苗或感染过Omicron的人群中传播
BA.4和BA.5具有强大的中和抗体逃避能力,二者在免疫逃避方面发生了进化。BA.4和BA.5比BA.1或BA.2更擅长在接种疫苗或从Omicron感染恢复的人群中传播。
此项研究表明无论新冠患者感染何种Omicron亚变体,Bebtelovimab或可为有效的治疗药物。此外,研究仍存在一定的局限性。研究利用假型粒子作为分析Omicron变体中和的替代模型。尽管这些粒子充分模拟了抗体对新冠病毒的中和作用,但结果仍需真正的新冠病毒试验确认。此外,大多数新冠感染恢复期或疫苗接种者血清/血浆是在检测结果呈阳性或接种疫苗后的前两个月内收集的,因此,不能排除采样时间对Omicron亚变体的抗体逃避能力的特异性差异影响。由于只测试了来自BNT疫苗接种个体的血清/血浆,研究不能排除其他疫苗或疫苗接种方案可能导致Omicron亚变体的中和效率差异。
参考资料:
[1]Arora P, Kempf A, Nehlmeier I, et al. Augmented neutralisation resistance of emerging omicron subvariants BA.2.12.1, BA.4, and BA.5. Lancet Infect Dis. 2022 Jun 28:S1473-3099(22)00422-4. doi: 10.1016/S1473-3099(22)00422-4. Epub ahead of print. PMID: 35777385; PMCID: PMC9239574.