“加强针”能成为长期摆脱COVID-19疫情的希望吗?

2020年底和去年年初,几种COVID-19疫苗获得紧急授权,将世界带到大流行的下一个阶段:在全球范围内投入使用这些新型疫苗。尽管COVID-19疫苗挽救了数百万人的生命,但在预防突破性感染方面还不够


COVID-19疫苗种类

目前全球正在研发或使用的的COVID-19疫苗可分为两大类:

(1)经典疫苗:包括活(弱)病毒疫苗、灭活病毒疫苗和基于蛋白质的亚基疫苗。

(2)新型疫苗:包括基于核酸的疫苗(如基于mRNA的疫苗)和病毒载体疫苗。

 

经典的疫苗方法已经被用来制造市场上几乎所有的人类疫苗。国内获批的5款COVID-19疫苗主要是这3类:一是灭活疫苗;二是腺病毒载体疫苗;三是重组蛋白疫苗,为重组新型冠状病毒疫苗(CHO细胞)。


从2020年12月开始在美国进行三期试验的五种COVID-19疫苗中,除一种用的经典方法以外,其它疫苗都是基于新方法,其中辉瑞和Moderna的COVID-19疫苗都是基于mRNA的疫苗,是世界首款上市的mRNA疫苗。



不管是经典疫苗还是新型疫苗,国内外陆续有COVID-19加强针获批用于增强预防。然而,疫苗无法提供长期的保护性免疫来防止突破性感染——在全程接种疫苗的人群中均发生过COVID-19感染病例。


事实证明,加强针也无法对突破性感染提供持久保护。但很多人想知道终点会是什么?


免疫学家正在研究对感染和其他威胁的免疫反应,我们也要更好地理解疫苗加强针是如何诱发免疫系统抵抗COVID-19的。


疫苗如何激活长期免疫


疫苗可以帮助人体发展长期保护性免疫,而不必首先经历主动感染。疫苗使人体的免疫系统暴露在某种抗原下,帮助免疫系统制造对抗这些抗原的T细胞和B细胞,这种抗原可能是某种病毒,例如:COVID-19病毒。由于人体在疫苗下激活了这些细胞,如果人体将来暴露在病毒中,这些细胞就会立即杀灭病毒。因此,人体不太可能有严重的感染症状,或者可能根本没有任何症状。
 

为什么COVID-19疫苗能成功预防COVID-19的各种症状,却不能预防突破性感染?这在医学上很难解释。理解这一概念对于阻止新感染、控制疫情至关重要。


COVID-19感染的独特之处在于,大多数感染者会出现轻至中度症状,而一小部分人会出现严重的感染症状,可能导致住院和死亡。了解我们的免疫系统在轻症和重症期间的工作方式,对开发更具针对性的疫苗也很重要。



当人们首次接触导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒或COVID-19疫苗时,免疫系统会激活两种关键的免疫细胞,即B细胞和T细胞。B细胞产生Y形蛋白质分子,也就是抗体,后者与病毒表面突出的刺突蛋白结合,可以阻止病毒进入细胞,预防感染。

 

如果没有产生足够的抗体,病毒就会逃逸,并感染宿主细胞。这种情况发生时,免疫系统就会激活所谓的杀伤T细胞。这些细胞可以在感染后立即识别被病毒感染的细胞,并将其摧毁,从而防止病毒复制,造成更大范围的感染。

 

因此,越来越多的证据表明,抗体可能有助于防止突破性感染,而杀伤T细胞可以预防重症疾病。


COVID疫苗加强针一直加打有效吗


虽然COVID-19疫苗的第三针(或第一轮加强针)在预防重症方面非常有效,但对预防感染的持续时间不到四至六个月。甚至在第三次注射后,保护作用会减弱,这也使得美国CDC批准注射第四针疫苗(第二轮加强针),为免疫功能低下和50岁及以上的人群接种。

 

然而,以色列最近一项尚未经过同行评议的初步研究表明,第二轮加强针不能进一步增强免疫反应,只是恢复了之前接种第三针期间逐渐减弱的免疫反应。此外,与此前的三针疫苗相比,第二剂加强针几乎没有对抵抗COVID-19提供额外的保护。

 


因此,虽然第二轮加强针接种确实为最脆弱的人群延长了几个月的免疫保护,但接种第四针对普通人群来说意味着什么,存疑很大。


加强针的频繁刺激可能会引起免疫衰竭


除了目前的COVID-19疫苗不能提供长期免疫外,一些研究人员认为,频繁或持续暴露于感染性病原体中长期引起免疫反应可能可导致免疫“衰竭”。

 

这种现象在HIV感染和癌症中已有广泛报道。这种情况下,由于T细胞一直“看到”外来分子,它们可能会“筋疲力尽”,无法清除体内的癌症或艾滋病毒。

 

证据显示,COVID-19重症患者中,杀伤T细胞可能会表现出免疫衰竭,因此无法产生强大的免疫反应。重复注射COVID-19疫苗加强针是否会导致类似的T细胞衰竭,还需要进一步研究。


虽然疫苗在预防重症方面非常有效,但有必要对现有疫苗进行改良,延长保护期限。疫苗开发的下一阶段,需要重点关注如何触发至少持续一年的抗体反应,使COVID-19疫苗有可能成为每年注射一次,从而有助于结束疫情。


新冠疫苗产生的抗体可能有助于防止突破性感染,而杀伤T细胞可以预防重症疾病。T细胞决定了人体的免疫反应、体内平衡和免疫记忆,因此,检测T细胞尤为重要。我们可以通过TCR来监测自身的健康水平。

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是艾沐蒽生物开发的基于免疫组NGS技术平台,对受检者血液中的T细胞进行TCR测序分析,通过分析T细胞免疫多样性、免疫系统储备、免疫年龄以及免疫应激状况来评估受检者免疫系统功能和身体健康状况。


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