全球新冠肺炎患者即將突破60萬了。蔓延的速度驚人。
雖然中國和美國的新冠疫苗正在開展臨床研究，但是今年我們肯定是用不上有效的疫苗了。
也就是說，截至目前，還沒有特效藥和疫苗。除了隔離之外，人類還沒有其他的有效措施可以防治新冠肺炎。
前段時間，隨著大量的新冠肺炎患者康復出院，康復者的血漿一時成為所有人關注的焦點。因為，從理論上講，這些從新冠肺炎中康復過來的患者，體內有對抗新冠病毒（SARS-CoV-2）的“特效藥”——抗體。
因此，在我國的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案》中，從第二版開始就提到：“康復者血漿治療：適用於病情進展較快、重型和危重型患者。”
新冠病毒（圖源：NIAID-RML）
不過，關於“新冠病毒康復者的血漿究竟能不能用於治療”的爭論一直存在，之前我們曾寫過一篇文章詳細的介紹過。總之就是，前路漫漫，道阻且長。這裡我就不再贅述了，感興趣的朋友，可以點擊超鏈接查看。
在那篇文章的結尾，我們提到，“有一種新方法是將康復者血液中能產生特異性抗體的B細胞篩選出來，在單細胞水平上獲得其編碼抗體的基因序列，再通過一定的技術進行重構和表達，最終獲得能產生中和病毒的大量抗體的B細胞，再把這些中和抗體輸注給病人。”
就在昨天，這個願望真的實現了。
深圳市第三人民醫院（下文簡稱“深圳三院”）張政教授團隊和清華大學張林琦教授團隊通力合作，對新冠病毒感染和恢復期病人體內保護性抗體反應進行了系統和全面的分析。
他們成功從新冠肺炎患者血液B淋巴細胞中，
分離出206株抗新冠病毒的單克隆抗體，其中有兩株抗體表現出強大的抗新冠病毒能力，可以將新冠病毒S蛋白受體結合域（RBD）與人細的血管緊張素轉化酶2（ACE2）的結合降低99.2％和98.5％。他們的這項研究成果刊登在未經同行評審的預印本平臺bioRxiv上[1]。本研究的第一作者為深圳三院的鞠斌博士和清華大學醫學院的張綺博士。
論文截圖
為了在新冠肺炎患者體內找到高效的抗新冠病毒抗體，深圳三院的研究人員在深圳疫情暴發早期收集了8名新冠肺炎患者的血樣。
編號為P＃1至P＃4，以及P＃8和P＃16的這六名患者有武漢旅行史，剩下的編號為P＃5和P＃22的兩名患者與武漢旅行者有直接接觸。最終這8名患者中，P＃1病亡，其餘7名患者痊癒出院。這8名患者每人最多采集三次血樣，按照先後順序分別編號A、B和C。
研究人員第一步先做了初篩，用新冠病毒S蛋白的RBD瞭解每個血樣中是否存在能與病毒S蛋白RBD結合的抗體。
結果他們發現，P＃1，P＃2，P＃5和P＃16的血液樣品中有與新冠病毒S蛋白RBD有更高親和力的抗體。同時，讓研究人員吃驚的是，沒有觀測到與SARS-CoV的RBD和MERS-CoV的RBD之間的交叉反應。
不同患者血液樣品與病毒的親和力
因此，研究人員認為，儘管序列和結構相似，SARS-CoV-2，SARS-CoV和MERS-CoV的RBD可能在免疫學上是不同的。
隨後，研究人員採用熒光標記的RBD為探針，分析了產生新冠病毒抗體的B細胞的情況。他們發現，RBD特異性B細胞在總B細胞群體中約佔0.005-0.065％，在記憶B細胞亞群中佔0.023-0.329％。而且，P＃2，P＃5，P＃16和P＃22這四名患者血漿中RBD特異性B細胞的數量相對較高。
因病死亡的P＃1患者比較特殊，雖然血漿結合水平高，但是RBD特異性B細胞卻最少。由於P#1是唯一一名死亡的患者，研究人員猜測，高血漿結合活性和低水平RBD特異性B細胞水平有可能是疾病快速進展的標誌。當然，這有待更大樣本量的分析和研究。
B細胞的分佈情況
在隨後的研究中，研究人員從單細胞層面，克隆了產生單抗的基因，並在一個成熟的表達體系中合成完整的IgG1抗體[2，3]。最終他們得到了206株能與新冠病毒S蛋白的RBD結合的抗體，而且它們在結合活性上差異顯著。
P＃2B，P＃2C，P＃4A，P＃4B，P＃5A，P＃16A和P＃22A有大量抗體的OD 450值都遠遠超過4.0。總的來看，患者對新冠病毒感染的免疫學反應有所不同。
新冠肺炎患者血液抗體的特徵
最後，研究人員研究了這些抗體的結合和中和特性。他們使用這些抗體與ACE2競爭結合新冠病毒S蛋白的RBD，每種抗體的競爭結合能力用RBD與ACE2結合減少的百分比來衡量。
最強大的是P2C-1F11和P2B-2F6，它們將RBD與ACE2的結合分別降低了約99.2％和98.5％，其次是P2A-1B3和P2A-1A10，分別降低了90%和80％。
與此同時，研究人員還發現，儘管有些抗體的解離常數（Kd值）非常小，但這些抗體與ACE2的競爭能力有限，這表明結合親和力不能預測ACE2的競爭能力。
新冠肺炎患者血液抗體與新冠病毒RBD的結合能力
至於這些抗體的中和能力，與上面的競爭能力基本一致：P2C-1F11和P2B-2F6最有效，其次是P2C-1A3和P2C-1C10。
新冠肺炎患者血液抗體中和新冠病毒的能力
在這個過程中，研究人員還有個發現，P2C-1F11與其他抗體的競爭性較小，尤其是與P2C-1C10的競爭最低；但是P2B-2F6則與所有參與測試的抗體都具有廣泛的競爭性。這些結果表明，這些抗體識別的表位可能重疊，也可能不同。因此，不同的單抗可能通過不同的機制發揮它們的中和活性 。
總的來說，張政教授團隊和張林琦教授團隊算是從新冠肺炎患者體內分離到高效抗新冠病毒抗體，這也意味著他們掌握了那幾個高效抗體的核酸序列，這為下一步抗體的研發奠定了基礎。目前，這個團隊正在開展深入的功能與結構研究，篩選最優秀的抗體[4]。
他們希望他們的研究成果能推動下一步臨床應用開發，為治療和預防新冠肺炎提供強有力的醫學干預手段。
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[1].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.03.21.990770v1
[2].Kong L, Ju B, Chen Y, et al. Key gp120 Glycans Pose Roadblocks to the Rapid Development of VRC01-Class Antibodies in an HIV-1-Infected Chinese Donor[J]. Immunity, 2016, 44(4): 939-950.
[3].Liao H, Levesque M C, Nagel A, et al. High-throughput isolation of immunoglobulin genes from single human B cells and expression as monoclonal antibodies.[J]. Journal of Virological Methods, 2009, 158(1): 171-179.
[4].http://www.szdsyy.com/News/7945f135-c8d6-4190-b967-21a26470f199.html
本文作者 | BioTalker
這意味著我們拿到了高效抗體的核酸序列了
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