2022年1月，天津市发生了我国首轮奥密克戎BA.1疫情。在天津市政府的大力支持下，细胞生态海河实验室第一时间迅速响应，部署新冠应急攻关项目，联合南开大学、广州国家实验室、国药集团北京生物制品研究所等单位迅速组成攻关团队，开展了针对该批突破感染者的免疫应答分析及中和性抗体药物的研发工作。近日，项目组在国际知名学术期刊《Nature Communications》（IF=17.694）上在线发表了题为“Discoverycharacterization of potent pan-variant SARS-CoV-2 neutralizing antibodies from individuals with Omicron breakthrough infection”的研究论文。研究团队从接种疫苗后发生奥密克戎毒株突破感染的康复者体内分离得到一批广谱强效的精英抗体，可以高效中和包括目前BQ.1.1和XBB等在内的新冠病毒流行株，为疫情防控新形势下广谱抗体药物的组合配对研究提供了新视角，并在动物水平展现出良好的预防与治疗效果，相关抗体已申请专利保护并进入成果转化阶段。

中和抗体是感染痊愈或注射疫苗后获得长期免疫保护作用的核心因子，同时也是老年人、既往疾病患者和免疫功能低下等脆弱人群的有效预防及治疗手段。然而，包括BF.7, BQ.1.1, XBB等在内的许多新冠病毒变异株已对绝大多数抗体药物产生了显著的免疫逃逸。更有多篇研究论文报道，由于“免疫原罪”的存在，可能会导致基于新冠病毒原型株研发的灭活疫苗接种者在发生突破感染后，不能有效产生针对新型变异株的抗体应答[1-3]。

研究结果显示，接种了2-3剂次新冠病毒国产灭活疫苗的突破性感染者可产生广谱、有效和持久的体液免疫反应，可有效中和原型株、德尔塔株、奥密克戎株（包括BA.1-BA.5, BA2.12.1）等各型变异株，一定程度上消除了此前有关“抗原原罪”的担忧。随后，研究团队进一步通过冷冻电镜技术阐释了6个精英抗体强效广谱的中和机制，这些精英抗体在受体结合区（RBD）上主要分为两种不同的结合模式，分别位于RBD的外侧和受体结合基序上。在精确的结构信息指导下，研究团队设计了两对非竞争抗体组合的鸡尾酒疗法，经检测对当前多种流行株的中和活性在全球已报道抗体中进入前5%。最后，联合研究团队在奥密克戎毒株感染的小鼠模型上证实了TH027+TH132抗体组合具有出色的预防和治疗效果。

基于精确的三维结构结构信息和人工智能辅助的病原体进化预测，研究团队在2022年6月分离选定的这批精英抗体，对此后一年多以来陆续出现的BF.7, BQ.1.1和XBB等变异株均保持了高亲和力和高效的中和活性，展现出良好的成药潜力。

该研究受到细胞生态海河实验室创新基金等基金的大力支持。南开大学饶子和院士、郭宇教授，细胞生态海河实验室程涛教授、朱平教授、熊冬生教授，天津大学海河医院王西墨教授，广州国家实验室陈新文研究员、刘凤江副研究员、杨琪副研究员，国药集团中国生物技术股份有限公司杨晓明研究员为论文的共同通讯作者。团队成员郭宇、张光顺、杨琪、谢小韦、卢杨、程雪莲、王辉、梁静茜、唐婕琳、高雨欣为论文的共同第一作者。

原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-023-39267-x

参考文献：

1. 1. Cao, Y., et al., BA.2.12.1, BA.4BA.5 escape antibodies elicited by Omicron infection. Nature, 2022.

2. Cao, Y., et al., Omicron escapes the majority of existing SARS-CoV-2 neutralizing antibodies. Nature, 2022. 602(7898): p. 657-663.

3. Cui, Z., et al., Structuralfunctional characterizations of infectivityimmune evasion of SARS-CoV-2 Omicron. Cell, 2022. 185(5): p. 860-871 e13.

撰稿：张光顺

编辑：李炳轩

校对：何美曈

审核：祁健伟  周家喜