更强大的COVID-19疫苗的配方可更好地预防冠状病毒变异
布罗德研究所的科学家 NEIDL 表示，下一代疫苗可以刺激免疫系统的另一个分支，从而提供更好的针对冠状病毒变体的保护。
一项关于人类细胞如何激活免疫系统以应对SARS-CoV-2感染的新研究可能会为开发更有效、更强大的冠状病毒疫苗及其迅速出现的变体打开大门，从而使全球大流行继续蔓延。
来自波士顿大学国家新兴传染病实验室 (NEIDL) 和麻省理工学院和哈佛大学博德研究所的研究人员表示，这是第一次真正了解人体使用哪些类型的“危险信号”来获得 T 细胞的帮助——杀手发出通过免疫系统破坏受感染的细胞。到目前为止，COVID 疫苗一直专注于激活一种不同类型的免疫细胞 B 细胞，这些细胞负责产生抗体。开发疫苗来激活免疫系统的另一臂——T细胞——可以显着提高对冠状病毒的免疫力，重要的是，它的变种。
研究人员在发表于《 细胞》杂志的研究结果中表示，目前的疫苗可能缺乏一些能够在人体中引发整体免疫反应的重要病毒材料。NEIDL 病毒学家和该论文的共同通讯作者 Mohsan Saeed 说，根据新信息，“公司应该重新评估他们的疫苗设计”。
当 Broad Institute 的研究人员寻求帮助探索冠状病毒感染的分子效应时，Mohsan Saeed（中）和他的 NEIDL 实验室成员 Da-Yuan Chen（左）和 Hasahn Conway（右）准备采取行动：他们已经创建了可以很容易感染 SARS-CoV-2 的人类细胞系。来源：照片由赛义德实验室提供
波士顿大学医学院生物化学助理教授赛义德对感染冠状病毒的人体细胞进行了实验。他在 NEIDL 的生物安全 3 级 (BSL-3) 实验室之一中分离并鉴定了那些缺失的 SARS-CoV-2 蛋白片段。“这是一项艰巨的任务，因为许多研究技术难以适应高封闭水平 [例如 BSL-3]，”Saeed 说。“我们在 NEIDL 创建的整体冠状病毒研究管道，以及我们整个 NEIDL 团队的支持，一直在帮助我们。”
Saeed 在与 Broad 研究所的基因测序专家、计算遗传学家 Pardis Sabeti 和 Shira Weingarten-Gabbay 联系后参与其中。他们希望识别出激活免疫系统 T 细胞的 SARS-CoV-2 片段。
BU NEIDL 病毒学家 Mohsan Saeed 表示，新发现可能会改变冠状病毒疫苗设计的游戏规则。图片由 Mohsan Saeed 提供
英文材料文献Topography和morphology这两个词有什么区别？
这两个Zui基本的概念分别指什么？我的理解是：topography指表面高低，织构之类的东西；morphology是指phase之类的东西，但是不是很确定，另外还包含什么信息？
“病毒变体的出现是我实验室的一个活跃研究领域，是疫苗开发的主要关注点，”布罗德研究所传染病和微生物组计划的负责人 Sabeti 说。她还是哈佛大学系统生物学、有机体和进化生物学、免疫学和传染病学教授，以及霍华德休斯医学研究所的研究员。
“我们立即采取了全面行动，因为我的实验室 [已经] 产生了很容易感染 SARS-CoV-2 的人类细胞系，”Saeed 说。该小组的努力由 Saeed 实验室的两名成员带头：博士后研究员 Da-Yuan Chen 和实验室技术员 Hasahn Conway。
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从 2020 年初 COVID 大流行开始，世界各地的科学家就知道 SARS-CoV-2 病毒在受感染细胞中产生的 29 种蛋白质的身份——这些病毒片段现在构成了一些冠状病毒疫苗中的刺突蛋白，例如 Moderna 、辉瑞-BioNTech 和强生疫苗。后来，科学家们又发现了隐藏在病毒基因序列中的另外 23 种蛋白质。然而，这些额外蛋白质的功能直到现在还是个谜。Saeed 和他的合作者的新发现出人意料地和批判性地揭示了触发人类免疫系统攻击病毒的病毒蛋白片段的 25% 来自这些隐藏的病毒蛋白。
免疫系统究竟是如何检测到这些片段的？人体细胞含有分子“剪刀”——称为蛋白酶——当细胞被入侵时，它会切断感染过程中产生的病毒蛋白。那些含有在切碎过程中暴露出来的内部蛋白质的碎片——就像苹果的核心在水果被分割时暴露出来的方式一样——然后被运送到细胞膜并被推过特殊的门道。在那里，它们几乎像搭便车的人一样粘在细胞外，挥舞着经过的 T 细胞的帮助。一旦 T 细胞注意到这些病毒标记穿过受感染的细胞，它们就会发起攻击并试图从体内清除这些细胞。
“这种病毒如此强大的免疫特征来自我们不知道的[病毒基因序列]区域，这非常了不起，”该论文的主要作者、Sabeti 实验室的博士后研究员 Weingarten-Gabby 说。“这是一个惊人的提醒，即好奇心驱动的研究是可以改变疫苗和疗法开发的发现的基础。”
“我们的发现……可以帮助开发新疫苗，更准确地模拟我们的免疫系统对病毒的反应，”萨贝蒂说。
T 细胞不仅会破坏受感染的细胞，还可以记住病毒的标志，以便它们能够在下次出现相同或不同的病毒变体时发起更强、更快的攻击。这是一个至关重要的优势，因为赛义德和他的合作者说，冠状病毒似乎会延迟细胞调用免疫帮助的能力。
“这种病毒希望尽可能长时间地不被免疫系统检测到，”赛义德说。“一旦它被免疫系统注意到，它就会被消除，它不希望这样。”
Saeed 说，根据他们的发现，一种新的疫苗配方，结合了一些新发现的构成 SARS-CoV-2 病毒的内部蛋白质，将有效刺激能够应对大量新出现的冠状病毒变体的免疫反应. 鉴于这些变体继续在世界各地出现的速度，一种可以提供针对所有这些变体的保护的疫苗将改变游戏规则。