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新冠病毒肆虐全球已一年有余，在疫情期間，特異性中和抗體被證實(shí)可以有效治療新冠肺炎�？贵w是具有多種特性的多功能分子，然而科學(xué)家們對(duì)其免疫保護(hù)機(jī)制尚未完全了解。 

近日，耶魯大學(xué)的研究人員在 Immunity 期刊發(fā)表了題為：Live Imaging of SARS-CoV-2 Infection in Mice Reveals that Neutralizing Antibodies Require Fc Function for Optimal Efficacy 的研究論文。 

該研究首次在活體動(dòng)物中使用生物發(fā)光成像技術(shù)捕捉到了新冠病毒的傳播過(guò)程，追蹤病毒從受感染小鼠的鼻腔到肺部，再到其他器官，并最終侵入大腦的過(guò)程。該視頻圖像還監(jiān)測(cè)到中和抗體的實(shí)時(shí)治療效果，為研究人員提供了對(duì)抗體作用的深入了解。 

該研究共同通訊作者、耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院傳染病學(xué)副教授 Priti Kumar 說(shuō)："我們過(guò)去認(rèn)為有中和抗體就足以預(yù)防感染，但現(xiàn)在看來(lái)，抗體必須在正確的時(shí)間出現(xiàn)在正確的位置，而且還需要足夠的滴度�！� 

在這項(xiàng)研究中，研究人員利用生物分子熒光標(biāo)記和電子顯微鏡，追蹤了新冠病毒在單細(xì)胞水平上的傳播。實(shí)時(shí)成像顯示，在小鼠體內(nèi)，新冠病毒走的是一條“老路”：它依次從小鼠的鼻腔擴(kuò)散到肺部，此后擴(kuò)散到包括大腦在內(nèi)的全身各個(gè)器官，最終導(dǎo)致死亡。這與人感染新冠病毒后在人體中的傳播方式相同。 

研究人員觀察到，小鼠在暴露僅一天后肺部就出現(xiàn)了感染的跡象。到第4天時(shí)，研究人員記錄了大腦區(qū)域發(fā)光信號(hào)的增加。從第4天到第6天，發(fā)光信號(hào)急劇增加，表明病毒在快速?gòu)?fù)制并侵入神經(jīng)系統(tǒng)。這與病毒在腸道和生殖道的復(fù)制相吻合，隨后小鼠體重下降。 

在第6天，小鼠死亡。尸檢時(shí)拍攝的顯微鏡圖像顯示，大腦中的發(fā)光信號(hào)活動(dòng)最大，其次是肺部和鼻腔。 

然后，研究人員利用新冠肺炎康復(fù)者血漿分離出了兩種有效的中和抗體CV3-1和CV3-25。在測(cè)試預(yù)防性治療時(shí)，CV3-1表現(xiàn)得更好。用該抗體對(duì)小鼠進(jìn)行預(yù)處理后，小鼠幾乎完全不會(huì)受到新冠病毒的影響，任何器官都沒(méi)有被感染的跡象。相比之下，CV3-25降低了病毒載量，并將死亡時(shí)間推遲了兩天，但它沒(méi)能起到預(yù)防的作用。此外，CV3-25治療的小鼠病毒載量與對(duì)照組小鼠的病毒載量相似。 

利用CV3-1的有效性，研究人員測(cè)試了如果在暴露新冠病毒后給予該抗體是否會(huì)產(chǎn)生積極的影響。影像學(xué)證實(shí)，如果在感染后第1天或第3天給藥，CV3-1能成功控制病毒的傳播，防止侵入神經(jīng)系統(tǒng)。然而，第4天治療被證明為時(shí)已晚，因?yàn)樵摽贵w已無(wú)法控制病毒擴(kuò)散到大腦，導(dǎo)致隊(duì)列中75%的小鼠死亡。 

研究共同通訊作者、耶魯大學(xué)微生物致病學(xué)系研究員Pradeep Uchil教授說(shuō)："通過(guò)對(duì)病毒傳播的實(shí)時(shí)成像，我們可以在短短三到五天內(nèi)迅速辨別出治療是否有效，這是開(kāi)發(fā)應(yīng)對(duì)當(dāng)前和未來(lái)大流行病對(duì)策的一個(gè)關(guān)鍵的省時(shí)功能�！� 

在對(duì)CV3-25進(jìn)行額外測(cè)試時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)，為了確保對(duì)新冠肺炎的最佳治療，中和抗體必須表現(xiàn)出 "效應(yīng)子"功能，這是向免疫系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)以攻擊和殺死被感染的細(xì)胞所必需的。 

總之，該研究表明，向免疫系統(tǒng)中的其他細(xì)胞'求救'，并消除受感染細(xì)胞的能力對(duì)于提供最佳保護(hù)是至關(guān)重要的。然而，如果沒(méi)有效應(yīng)子功能，僅靠中和作用是不會(huì)那么有效的。 

（來(lái)源：中國(guó)生物技術(shù)網(wǎng)） 

原文出處：Ullah I, Prévost J, Ladinsky MS, Stone H, Lu M, Anand SP, Beaudoin-Bussières G, Symmes K, Benlarbi M, Ding S, Gasser R, Fink C, Chen Y, Tauzin A, Goyette G, Bourassa C, Medjahed H, Mack M, Chung K, Wilen CB, Dekaban GA, Dikeakos JD, Bruce EA, Kaufmann DE, Stamatatos L, McGuire AT, Richard J, Pazgier M, Bjorkman PJ, Mothes W, Finzi A, Kumar P, Uchil PD. Live Imaging of SARS-CoV-2 Infection in Mice Reveals Neutralizing Antibodies Require Fc Function for Optimal Efficacy. bioRxiv [Preprint]. 2021 Jun 28:2021.03.22.436337. doi: 10.1101/2021.03.22.436337. PMID: 33791699; PMCID: PMC8010726. 

鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33791699/