一半健康人已有对新冠的免疫力 “群体免疫”有望达成?
近日,一篇发表在《Cell》上的新冠论文,因被美国顶级传染病专家福奇带着出席美国国会听证会而“身价倍增”。俗话说,知音说与知音听,不是知音不与弹!科学家与政客分明是两股道上跑的车,福奇为何要拿一篇学术论文与政客们分享讨论呢?
原来,这篇的论文的观点关系到某些政客追捧的“群体免疫”。该研究发现,从未感染新冠病毒的健康人,一半左右已存在对新冠病毒的细胞免疫力。随后,不少媒体进行了解读,观点大体如下:这些已有的免疫力,要么有助于预防新冠,要么即使感染了新冠也有助于增加人体战斗力,甚至可能促进群体免疫早日达成……
事实是否真的如此呢?这个问题说来话长,我们得从免疫系统如何工作来说起。
人体免疫系统有两支主力部队——抗体和T细胞,来抵抗入侵的病原体。
两支主力的作战区域有明确分工。抗体,主要负责对散落在细胞外(血液、组织液等)的病原体进行打击。T细胞则会兵分两路,一路去杀伤躲在细胞里的病毒(CD8 T细胞),一路去支援抗体(CD4 T细胞),给抗体赋能,抗体结合力倍增。
这里首先要强调的是,抗体和T细胞的最大特点是“专一”。这两支主力部队不但作战区域划分明确,且进一步的分工也是极端精细,每一位成员都只心无旁骛地对某一个病原体的某一部位精准打击。
新冠病毒的结构比较简单。它是一个带有包膜的病毒。最外层的包膜,一部分是酷似王冠的刺突蛋白(S),一部分是其膜蛋白(M)。包膜里面是一层核衣壳蛋白(N);除此之外,还有一些非结构蛋白(nsps)。
《Cell》上发表的该项研究,纳入10例曾感染新冠的患者以及11位从未感染新冠的健康人,考察了他们体内对上述4类新冠病毒蛋白的T细胞反应和抗体反应情况。结果发现:
1、曾感染新冠者,100%有针对新冠病毒的CD4 T细胞反应,70%有针对新冠的CD8 T细胞反应;未曾感染新冠的健康人,则分别为40~60%和20~30%(这一点作者没有写明,是根据研究结果的大致估算所得)。
2、可精准打击新冠四类蛋白的特定T细胞,曾感染新冠者都存在,健康人群则主要集中到S、M和nsps三类类蛋白上。
3、对于抗体,曾感染新冠者,100%有针对新冠病毒S蛋白(刺突蛋白)结合区的IgG抗体,80%有针对新冠病毒S蛋白结合区的IgA抗体;未曾感染新冠病毒的健康人群则没有这些抗体。
当然,其他研究也曾得出相似的结论。7月份,《Nature》曾连续发表了两篇。8月初,《Science》发表过1篇。
既然未曾感染新冠病毒,健康人体内为何会出现针对新冠病毒的T细胞反应呢?是不是有点不可思议?
其实,这并非天授神赐,而是因为交叉反应,因为曾感染新冠家族其他成员,因为过于相像,所以被免疫系统“错认”,发起了一定程度不够精准的攻击。
人类目前发现7种冠状病毒,除了新冠、SARS和MERS这三类性格刚烈的成员外,还有4种只导致普通感冒的温和冠状病毒(229E、OC43、NL-63和HKU-1),且非常普遍,绝大多数人都曾被它们感染过。因此,健康群体一半有新冠免疫细胞,并不稀奇。
因为“交叉反应”而预存有对新冠病毒T细胞反应的人,可以偷着乐,认为可以免受新冠病毒感染吗?答案是,基本上不可能。
第一,因“交叉反应”对另一种病毒有了抵抗力,历史上只有一次,那就是因接种牛痘灭绝了天花。
第二,健康者未产生针对新冠病毒关键部位S蛋白(刺突蛋白)的中和抗体。
第三,只有20~30%健康人群产生针对新冠病毒的CD8 T细胞反应,且能否杀死感染新冠病毒的宿主细胞,仍是个疑问。
第四,实际情况显示,暴露在新冠病毒环境里的人很容易被感染,这也从另外一个角度说明靠交叉免疫得来的免疫力来抵抗新冠病毒,不太靠谱。
第五,还可能起反作用。以抗体为例,假设一个人体内预存有针对病毒的中和抗体,无疑将有助于抵抗病毒的感染;假设一个人体内预存的是针对病毒的非中和抗体,轻者可能没有什么效果,重者可能因为免疫系统“错认”,误认为已有针对性中和抗体,导致病情更严重。细胞免疫也是同理。
总之,因为“交叉反应”得来的对新冠病毒预存的T细胞反应,吉凶未卜,还需要通过进一步的研究才能确定。
如果非要说这一发现有何正面意义,那就是交叉反应得来的针对新冠病毒的T细胞反应可以长久存在,可以帮助我们了解新冠肺炎的发病机制,可以帮助治疗药物和疫苗的研发。
(环球医学编辑:丁好奇)
Cell. 2020 Jun 25;181(7):1489-1501.e15.
Targets of T Cell Responses to SARS-CoV-2 Coronavirus in Humans with COVID-19 Disease and Unexposed Individuals
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32473127/