兩個(gè)月內(nèi)，一種此前并不為人所熟知的新型冠狀病毒SARS-CoV-2在全球開始傳播，感染了超過10萬人（新聞發(fā)布時(shí)的數(shù)據(jù)），而且目前感染人數(shù)還在持續(xù)上升，有效的應(yīng)對(duì)措施需要有用的工具來幫助監(jiān)測病毒的傳播，同時(shí)研究人員還需要了解機(jī)體免疫系統(tǒng)如何對(duì)病毒產(chǎn)生反應(yīng)。

近日，一項(xiàng)刊登在國際雜志Cell Host & Microbe上的研究報(bào)告中，來自美國La Jolla免疫研究所等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們就通過研究首次分析了針對(duì)新型冠狀病毒的機(jī)體有效免疫反應(yīng)的潛在靶點(diǎn)，如今研究人員能利用已知的冠狀病毒的數(shù)據(jù)來預(yù)測SARS-CoV-2的哪些部位能夠激活宿主的免疫系統(tǒng)反應(yīng)。

圖片來源：Grifoni et al./Cell Host & Microbe

當(dāng)宿主免疫系統(tǒng)遭遇細(xì)菌或病毒感染時(shí)，其會(huì)瞄準(zhǔn)微小的分子特征，即所謂的抗原表位（epitopes），抗原表位能促進(jìn)宿主免疫系統(tǒng)的細(xì)胞有效區(qū)分外來侵入者并對(duì)其進(jìn)行集中攻擊，而獲得完整的病毒表位圖譜及其免疫原性對(duì)于研究人員開發(fā)新型疫苗或改善當(dāng)前疫苗來幫助有效抵御COVID-19至關(guān)重要。

研究者Biol.Sci表示，目前，關(guān)于病毒的哪些片段會(huì)引起宿主機(jī)體強(qiáng)烈的免疫反應(yīng)，我們所掌握的信息非常有限，了解某些病毒區(qū)域的免疫原性，換句話說，也就是免疫系統(tǒng)會(huì)對(duì)病毒的哪些部分產(chǎn)生反應(yīng)，對(duì)于開發(fā)新型新型候選疫苗并評(píng)估其療效至關(guān)重要；如今科學(xué)家們并不清楚人類免疫系統(tǒng)如何對(duì)SARS-CoV-2產(chǎn)生反應(yīng)，而研究人員已經(jīng)研究了免疫系統(tǒng)對(duì)其它冠狀病毒的反應(yīng)，并獲得了大量的抗原表位數(shù)據(jù)。

目前其它四種冠狀病毒也正在人群中傳播，其通常會(huì)引發(fā)輕微的癥狀，據(jù)估計(jì)，其在所有季節(jié)性流感中也僅占到了四分之一的比例；每隔幾年就會(huì)出現(xiàn)一種新型的冠狀病毒，并引發(fā)嚴(yán)重的疾病，就想好2003年的SARS-CoV和2008年的MERS-CoV以及2019年的SARS-CoV-2。研究者Alba Grifoni博士說道，SARS-CoV-2與SARS-CoV的親緣關(guān)系最為密切；這項(xiàng)研究中，我們對(duì)基于來自研究所免疫表位數(shù)據(jù)庫（IEDB）的可用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，繪制了SARS-CoV已知的抗原表位并將相應(yīng)的區(qū)域映射到了SARS-CoV-2上。IEDB含有來自3600種不同物種和病毒病原體資源庫中的60萬個(gè)已知的表位。

研究者表示，他們能將10個(gè)B細(xì)胞表位映射到新型冠狀病毒上，由于SARS-CoV-2與SARS-CoV具有高度的序列相似性，因此在SARS-CoV中具有免疫優(yōu)勢的相同區(qū)域也很有可能在SARS-CoV-2中也有優(yōu)勢。這些區(qū)域中有5個(gè)區(qū)域是在刺突糖蛋白中發(fā)現(xiàn)的，刺突糖蛋白能形成病毒的“冠狀”結(jié)構(gòu)，其中2個(gè)區(qū)域存在于膜蛋白中，膜蛋白能嵌入到包裹病毒基因組的保護(hù)性蛋白外殼的膜中，另外3個(gè)區(qū)域位于構(gòu)成外殼的核蛋白中。

在相同的分析中，研究者還發(fā)現(xiàn)，T細(xì)胞的表位也多與突觸糖蛋白和核蛋白有關(guān)，在一種完全不同的方法中，研究人員利用表位預(yù)測算法來預(yù)測線性B細(xì)胞的表位，來自德克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究人員最近研究確定了突觸糖蛋白的三維結(jié)構(gòu)，這就能能夠幫助本文研究人員在預(yù)測表位時(shí)將蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)考慮進(jìn)去，同時(shí)這種方法也證實(shí)了他們之前所預(yù)測的兩個(gè)可能的表位區(qū)域。

為了證實(shí)基于SARS-CoV同源性所鑒定出的SARS-CoV-2 T細(xì)胞表位，研究人員比較了不同的抗原表位，利用相同的方法，研究者驗(yàn)證了根據(jù)與SARS-CoV序列相似性所確定的17個(gè)SARS-CoV-2 T細(xì)胞表位中的12個(gè)；最后研究者Sette說道，實(shí)際上我們發(fā)現(xiàn)，很多B細(xì)胞和T細(xì)胞表位在SARS-CoV-2和SARS-CoV之間具有高度保守性，這或許就為開發(fā)新型疫苗奠定了基礎(chǔ)，靶向作用這些區(qū)域的疫苗策略或許能夠幫助機(jī)體產(chǎn)生特殊的免疫力，不僅能提供交叉感染的保護(hù)能力，還能有效抵御病毒未來的進(jìn)化。