新技术揭示了抗体是否中和了SARS-CoV-2

该方法可以实现快速测试，以确定个体是否正在产生有助于预防Covid-19的抗体。

　　

能够解除病毒的抗体，即中和抗体，是人体抵抗感染能力的关键。麻省理工学院的化学家们提出了一种新的方法，通过分析抗体如何与病毒蛋白质表面的糖分子相互作用，来识别血液样本中的这些中和抗体。

这项新的测试可能有助于揭示某人是否有针对SARS-CoV-2等病毒的中和抗体，这是研究人员在研究中关注的病毒。中和抗体可以通过接种疫苗或以前的感染产生，提供对未来感染的保护。

麻省理工学院诺华化学教授、该论文的资深作者Laura Kiessling说:“这种检测方法可以用来检查患者是否真的受到疫苗的保护。如果有人处于高风险中，能够快速确定他们是否有中和抗体将是非常好的。”

这项技术使用了许多生物化学实验室中已经发现的通用设备，也可以帮助研究人员确定目前的疫苗对新出现的SARS-CoV-2变体的保护程度。

前麻省理工学院博士后Michael Wuo和麻省理工学院研究科学家Amanda Dugan是这篇论文的主要作者，该论文今天发表在开放获取期刊ACS Central Science上。

中和与否?

大多数针对SARS-CoV-2的疫苗靶向该病毒的刺突蛋白，该病毒利用该蛋白通过ACE2受体进入宿主细胞。就像在病毒包膜上发现的大多数蛋白质一样，刺突蛋白被挂在蛋白质上的糖链包裹着。

Kiessling的实验室研究蛋白质如何与细胞表面的碳水化合物相互作用，他想知道是否有可能根据不同抗体与SARS-CoV-2刺突蛋白等病毒蛋白上发现的糖分子相互作用的方式，创造出不同抗体的“指纹”。

Kiessling说:“要判断抗体是否中和，你通常必须做一套相对困难的检测。你必须测试抗体是否能阻止病毒感染细胞。我们认为，如果我们能够开发出这种指纹，那么我们就可以更快地识别中和抗体。”

为了做到这一点，研究人员创造了一组市售的凝集素(与碳水化合物结合的蛋白质)，这些凝集素取自各种生物体，主要是植物和细菌。凝集素通常参与细胞间相互作用和免疫反应等功能，当糖链悬挂在蛋白质上时，凝集素与糖分子结合在糖链的最末端。

当研究人员将SARS-CoV-2刺突蛋白暴露于这些凝集素中时，每种凝集素都会附着在蛋白质上发现的特定糖分子亚群上。然后，研究人员添加了含有抗SARS-CoV-2抗体的血清。如果抗体对刺突蛋白有很高的亲和力，它们就会把已经存在的凝集素挤到一边。

根据抗体的结合特异性，每种抗体置换一组不同的凝集素，这种置换可以通过一种称为酶联凝集素测定(ELLA)的实验室测试来测量。通过分析每种抗体是否置换了28种与刺突蛋白结合的不同凝集素，研究人员能够识别凝集素置换的模式，为每种抗体创建独特的“指纹”。

研究人员首先确定了已知的中和性或非中和性抗体的指纹。然后，他们测试了患者的血液样本，并通过将样本与已知的中和抗体产生的指纹进行比较，确定这些样本中的抗体是否具有中和作用。

Kiessling说:“通过观察不同的模式，我们可以看到中和抗体与非中和抗体属于不同的类别。”

抗体概要文件

通过这种分析，研究人员还能够根据抗体是来自接种了Moderna Covid-19疫苗还是辉瑞Covid-19疫苗的人来对抗体进行分类，每种抗体针对的病毒RNA序列略有不同。

研究人员已经为这项技术申请了专利，他们希望这项技术可以在医生的办公室里进行快速测试，以确定单个病人的抗体谱。

这项技术可能被用于识别针对SARS-CoV-2新变种或其他致病病毒的中和抗体。现在研究人员有了一组可以用于测试的凝集素，他们只需要用已知的中和和非中和抗体重新进行分析，这样他们就可以确定这些抗体的正确指纹。

Kiessling说:“我们可以对所有关注的SARS-CoV-2变体使用同一组凝集素。它对任何新出现的病毒都很有用，只要它们有病毒包膜。”