《自然》感染新冠Omicron获得的“天然免疫力”较弱且有限

根据格莱斯顿研究所和加州大学旧金山分校(UCSF)的研究人员今天发表在《自然》(Nature)杂志上的一项新研究，在未接种疫苗的人群中，感染SARS-CoV-2的Omicron变体几乎不能提供对其他变体的长期免疫力。

在使用小鼠和感染了欧米克隆病毒的献血者的血液样本进行的实验中，研究小组发现，欧米克隆变异只会引起微弱的免疫反应。在接种疫苗的个体中，这种反应虽然微弱，但有助于加强对各种COVID-19毒株的整体保护。然而，在那些没有事先接种疫苗的人身上，免疫应答未能提供广泛而有力的保护，以对抗其他毒株。

“这项研究强调了坚持接种疫苗的重要性，即使你以前感染过欧米克隆变异，因为你仍然很容易再次感染。”合著者Jennifer Doudna博士说，她是Gladstone的高级研究员、加州大学伯克利分校的教授、创新基因组学研究所的创始人和霍华德休斯医学研究所的研究员。

格莱斯顿大学和加州大学旧金山分校的科学家详细介绍了不同COVID-19变种感染所产生的免疫反应。这张照片是该研究的两位资深作者，梅兰妮·奥特(左)和纳迪亚·罗安(右)。

一个较弱的感染

随着SARS-CoV-2的欧米克隆变种在2021年底和2022年初在全球传播，坊间证据迅速增多，表明它引起的症状没有德尔塔和其他令人担忧的变种那么严重。然而，科学家最初并不确定这是为什么，也不确定较弱的感染如何影响对COVID-19的长期免疫。

“当Omicron变体第一次出现时，很多人想知道它是否能本质上作为一种疫苗，为那些不想接种疫苗的人，引发一种强大而广泛的免疫反应，”新研究的共同第一作者、奥特实验室的研究生Irene Chen说。其他第一作者是Rahul Suryawanshi博士，格莱斯顿的研究科学家，和Tongcui Ma博士，格莱斯顿Roan实验室的科学家。

科学家证实，尽管与欧米克隆相关的症状较轻，但这种变体仍然在细胞中占据一席之地，并产生免疫反应。从左到右:Irene Chen, Rahul Suryawanshi和Tongcui Ma。

为了找到答案，研究小组首先检查了欧米克隆在老鼠身上的效果。与原始的SARS-CoV-2毒株和Delta变种相比，欧米克隆在小鼠中导致的症状要少得多。然而，该病毒在气道细胞中被检测到，尽管水平较低。类似地，欧米克隆能够感染分离的人类细胞，但复制的次数少于其他变体。

然后，研究小组对欧米克隆病毒感染产生的免疫反应进行了表征。在感染了欧米克隆病毒的小鼠中，尽管症状较轻，但免疫系统仍然产生了T细胞和抗体，这通常是对其他病毒的反应。

“我们在这项研究中证明，欧米克隆的低致病性并不是因为病毒不能扎根，”格莱斯顿的助理研究员Nadia Roan博士说。

没有Cross-Variant保护

感染Omicron后的免疫应答反应究竟如何呢？随着时间的推移,研究人员用感染了阿尔法,delta,和其他变异SARS-CoV-2的小鼠的血液样本测量免疫细胞和抗体识别五种不同病毒variants-ancestral (WA1),α,β,δ,的交叉反应。

来自未受感染动物的血液不能中和任何病毒，换句话说，阻止任何病毒复制自己的能力。感染wa1的动物的样本可以中和阿尔法病毒，以及在较小程度上中和贝塔病毒和德尔塔病毒，但不能中和欧米克隆病毒。从感染了德尔塔病毒的老鼠身上提取的样本可以中和德尔塔病毒、阿尔法病毒，以及在较小程度上中和欧米克隆病毒和贝塔病毒。

然而，来自欧米克隆感染小鼠的血液只能中和欧米克隆变异。

这项新研究表明，感染欧米克隆不能预防其他变种的COVID-19。在这张照片中，紫色背景上的清晰区域显示SARS-CoV-2病毒正在逃离患者血液样本中的中和抗体。

研究小组使用了10名未接种过疫苗的omicron感染者的血液证实了这些结果——他们的血液不能中和其他变异。当他们检测11名未接种疫苗的感染了德尔塔病毒的人的血液时，这些样本可以中和德尔塔病毒，而且就像在老鼠身上看到的那样，在较小程度上中和了其他变异。

当他们用接种过疫苗的人的血液重复实验时，结果是不同的:接种过疫苗的被证实感染了Omicron或Delta病毒的人都显示出了中和所有测试变种的能力，给予了更高的保护。

奥特说:“当涉及到未来可能进化的其他变体时，我们不能准确地预测会发生什么，但基于这些结果，我怀疑感染了欧米克隆的未接种疫苗的人将几乎没有保护。”“但相反，接种疫苗的人可能更广泛地预防未来的变异，特别是如果他们有突破性的感染。”

加州大学旧金山分校传染病教授、该研究的合著者、医学博士查尔斯·赵(Charles Chiu)说:“我们的结果可能不仅对个人接种疫苗的决定有用，而且对未来的COVID-19疫苗设计有用，这些疫苗可以提供针对多种变体的广泛保护。”