从免疫响应角度判断新冠疫苗的保护效果
免疫学家正在寻找有助于杀死体内SARS-CoV-2的抗体（以及B细胞和T细胞）。
病毒免疫学家指出，迄今为止关于针对新冠病毒的免疫响应的结果都在预料之中。
在20世纪80年代后期，有15位健康的人搬进了英国索尔兹伯里的新公寓。在第三天，每个人都被要求鼻腔吸入含冠状病毒（这是引起普通感冒的几种病毒之一）的溶液。然后，志愿者在医学研究理事会（Medical Research Council）下属的普通感冒病房（Common Cold Unit）度过了三周的隔离时间，在那里研究人员监测了一系列症状。一些研究参与者将在普通感冒病房的住宿比作一个假期——或者说，那是一个充满抽血和洗鼻液的假期。
大约一年后，其中14位志愿者再次回来进行这项试验。这次，研究人员渴望知道感染过冠状病毒的参与者是否会具有免疫力。结果是，部分如此。尽管没有表现出任何症状，但分析显示，几乎所有的人都在其免疫系统可以发起有效防御之前被感染。这意味着，免疫力确实存在，虽不足以阻止感冒的发生，但可以显著减轻症状。
该研究给目前一个问题提供了一些提示，这个问题使研究人员、医生和从政人员彻夜难眠。这个问题是：人类免疫系统能否对大流行病毒SARS-CoV-2进行持久防御？答案对于理解疫苗能否提供足够的保护、感染过SARS-CoV-2的个体是否会对新冠免疫，以及世界如何轻松地减少这种疾病带来的威胁至关重要。
研究人员一直在努力回顾“普通感冒研究”和其它类似研究的结果，同时努力通过动物和细胞培养以及最新的分子技术来了解人类对SARS-CoV-2的免疫反应。他们以不寻常的速度对抗体和免疫细胞反应进行了分类，确定了最有效的方法，并设计了在动物研究和小型人体研究中至少引起短期免疫反应的疫苗和疗法。但是，没有一个快速而简单的实验可以确定疫苗带来的免疫力是否有效，是否持久。毕竟时间太短，现在下结论为时过早。
德国汉诺威医学院（Hanover Medical School）的免疫学家Reinhold Förster表示，只有未来可以告诉我们答案。
重新感染——人们感染COVID-19后康复，然后再次返阳——的零星报道引发了人们对免疫力可能持续时间较短的恐惧。8月24日，一则消息传出，香港一名男子感染了两次新冠，第二次感染的是SARS-CoV-2的基因突变体，尽管第二次没有出现任何症状。迄今为止，这是记录最完善的再感染案例。
媒体竞相报道了这种案例，并对疫苗的前景提出了令人沮丧的预测。但是科学家更加谨慎。费城宾夕法尼亚大学（University of Pennsylvania）的免疫学家John Wherry指出，虽然人们现在知道会发生再感染，但是目前还不清楚再感染的频率，或者免疫反应的哪些特征与再感染有关。
对于深入研究SARS-CoV-2的免疫学家而言，迄今为止的数据不足为奇，完全在意料之中。 佐治亚州亚特兰大市埃默里大学（Emory University）的病毒免疫学家Mehul Suthar提醒，尽管我们看到了出色的免疫反应和奇妙的抗体，但是我们还不知道这种反应的持续时间。很不幸，这将需要更多时间才能研究清楚。
抗体是免疫力的表征
免疫系统有无数种可以抵御病毒侵袭，并阻止其卷土重来的方法。它选择能够产生可以与病毒结合的抗体的B细胞，也会储存能产生那些抗体的长寿的记忆B细胞，一旦病毒再次入侵人体，就会立即起作用。另一种防御方法是产生在体内巡逻以寻找并摧毁受感染细胞的T细胞，以破坏病毒的复制能力。这些免疫细胞也可以持续数年存在于体内。
长期免疫可能因类型和反应程度而异。疫苗开发人员通常希望引发所谓的“杀菌免疫”。这种反应通常由抗体介导，可以迅速阻止重返的病毒在体内生长。但是，并非所有的疫苗或感染都能引发免疫所需的中和抗体。例如，HIV很少诱导中和抗体，这一事实使开发针对它的疫苗的工作非常复杂。
迄今为止，针对SARS-CoV-2的研究成果令人鼓舞。几个研究小组迅速从感染病毒的个体中分离出中和抗体。大多数患者都可以在测试呈阳性后几天内产生这种抗体反应。几种针对SARS-CoV-2的候选疫苗引起了强烈的抗体反应，这是疫苗可能产生免疫力的积极信号。
但是一些科学家对初步数据表示担心。在感染最严重的人群中，抗体反应往往最高。那些患有轻度感染的人——也就是说大多数患有COVID-19的人——有时会产生少量的中和抗体。这种模式在病毒中很常见：较长时间、更严重的感染更有可能产生强烈而持久的反应。加州拉荷亚免疫研究所（La Jolla Institute for Immunology）的病毒学家Shane Crotty指出，这是引发普通感冒的冠状病毒有时不能产生长期免疫力的原因之一。
然后是抗体持续多长时间的问题。当研究人员随时间追踪COVID-19患者时，他们发现抗体水平在症状发作后的几天达到顶峰，然后开始下降。在一些研究参与者中，大约三个月之内几乎无法检测到抗体。几家主要媒体都将这种情况称为免疫力丧失，称这会使疫苗工作更加复杂。
但是，许多免疫学家发现该声明还为时过早。伊利诺伊州芝加哥大学（University of Chicago）研究病原体免疫反应的Luis Barreiro表示，这些数据显示的、对病毒感染的反应完全正常。当病毒攻击时，它会刺激B细胞增殖，从而产生能够识别病毒片段的抗体。但是一旦感染消失，抗体水平通常会下降。英国公共卫生（Public Health England）英格兰分部的传染病专家Miles Carroll指出，很多人对此很担心，但总的来说，他认为这是一种相当强大的免疫反应。
为了确定抗体水平下降的重要性，研究人员仍然需要知道成功抵御SARS-CoV-2所需的抗体数量。伦敦大学学院（University College London）的病毒免疫学家Mala Maini提醒，即使少量的抗体也可能仍然具有保护作用。
他们还需要跟踪抗体水平更长的时间，以查明它们最终是否保持在低浓度（如病毒感染中常见的水平）还是继续迅速下降。鉴于这些未知因素，其中一项抗体研究的主要作者，伦敦国王学院（King’s College London）的病毒学家Katie Doores指出，对她研究工作的负面报道使她措手不及。每个人似乎都在感慨，抗体水平降低了，是不是就没有免疫了。但是我们都不知道需要维持哪个抗体水平。
Plan B和T
即使抗体水平下降到极低的水平，免疫系统通常也有备用计划。记忆B细胞在骨髓中徘徊，直到病毒再次来袭，此时它们又重新成为产生抗体的浆细胞。罗林斯卡学院（Karolinska Institute）的免疫学家Marcus Buggert指出，记忆B细胞在抵御COVID-19中的作用的数据不完整——这些细胞比抗体更难定位和计数——但到目前为止，证据表明它们正在增殖。一项尚未进行同行评审的最新研究发现，从中度COVID-19康复的个体体内的B细胞能够产生中和抗体，从而识别SARS-CoV-2。
此外，免疫力并不完全依赖抗体。T细胞可能能够识别被病毒感染的细胞并摧毁它们，从而限制了病毒在体内的传播。像记忆B细胞一样，T细胞的探测比抗体要复杂得多，迄今为止的研究表明，它们在SARS-CoV-2感染期间被激活。一项最新研究调查了36名从COVID-19中恢复的人的免疫反应，发现T细胞可以识别所有人体内的冠状病毒。伦敦帝国理工学院（Imperial College London）的免疫学家Danny Altmann指出，看起来，这种病毒对T细胞具有非常强的刺激性。大多数人对此都有很好的T细胞反应。
疫苗有效吗？
T细胞研究也存在交叉反应的可能性，即识别其它冠状病毒的T细胞也能识别SARS-CoV-2。几项研究发现了在未接触过该病毒的个体的血液样本中对SARS-CoV-2有反应的T细胞。一个研究小组最近报告，这些T细胞中的一些不仅对SARS-CoV-2有反应，而且对某些普通的冠状病毒也有反应。结果表明，这些感冒冠状病毒与SARS-CoV-2之间可能存在持久的交叉免疫，这可能是为什么感染了新冠病毒的个体之间症状存在巨大差异的原因。
从其它病毒中学到的经验教训也使我们有理由相信：对SARS-CoV-2的免疫力可能会持续很久。一项研究发现，在某些志愿者体内发现了针对引发严重急性呼吸系统综合症（SARS）的病毒的T细胞，也就是说，感染SARS病毒是17年后，个体体内依然存在着识别该病毒的T细胞。Barreiro指出，SARS-CoV-2突变的速度似乎不如流感病毒那么快，流感病毒突变频繁，因此每年都需要进行新的疫苗接种。
普通感冒病房的研究发现，对普通感冒冠状病毒的免疫力不能持久，但结果也表明，免疫力足以减轻或消除症状。理想的COVID-19免疫力可以降低无症状或轻症状患者广泛传播病毒的风险（因为具有免疫力后，个体体内病毒滴度大幅降低，相应的感染能力也大幅降低）。拉霍亚免疫学研究所（La Jolla Institute for Immunology）的免疫学家Alessandro Sette表示，但是在这一点上，疫苗在降低死亡率上可能仍然有用。
总而言之，SARS-CoV-2的多样性，致死率，及其易于传播，使它成为非同寻常的敌人。Barreiro提醒，但是到目前为止，免疫系统对病毒的反应并不令人惊讶。在这种情况下，淋巴细胞的存在预示着持久的免疫力。我们还有很多未知的事情，但到目前为止，针对其它病毒的理论其实也适用于SARS-CoV-2。
原文检索：
Heidi Ledford. (2020) What the immune response to the coronavirus says about the prospects for a vaccine. Nature, 585: 20-21.
张洁/编译
