一個國際研究小組在《Nature Communications》上發表的新研究發現，患有COVID-19的人可能有幾個不同的SARS-CoV-2變體隱藏在身體的不同部分，進而使其不會被免疫系統發現。這項新研究的作者指出，這可能使得通過自身抗體或治療性抗體治療將病毒從感染者體內完全清除變得更加困難。
COVID-19繼續席捲全球並造成住院和死亡及對全世界社區和經濟的破壞。病毒變體則越來越多地逃脫了疫苗接種或抗體治療提供的免疫保護。
在新研究中，由布里斯托爾大學的Imre Berger教授和海德堡馬克斯-普朗克醫學研究所的Joachim Spatz教授領導的一個國際團隊在《Nature Communications》上同時發表了兩項研究。這兩項研究都表明了病毒如何在同一受感染的宿主中在不同的細胞類型中明顯進化並適應其免疫力。
該團隊試圖研究SARS-CoV-2刺突蛋白中的一個量身定做的口袋在病毒感染周期中的功能。布里斯托爾團隊在早期的突破中發現這個口袋在病毒感染性中發揮了重要作用。
Imre Berger教授指出：“到目前為止，一系列不間斷的變體已經完全取代了原始病毒，Omicron和Omicron 2在全球範圍內佔主導地位。我們分析了在布里斯托爾發現的一個早期變體–BrisDelta。它的形狀跟原始病毒不同，但我們發現的口袋卻在那裡，沒有改變。耐人尋味的是，BrisDelta在從病人身上提取的樣本中呈現為一個小亞群，但似乎比主導第一波感染的病毒更能感染某些細胞類型。”
BrisDelta研究的論文第一作者Kapil Gupta博士則表示：“我們的結果顯示，一個人的身體里可以有幾種不同的病毒變體。其中一些變種可能利用腎臟或脾臟細胞作為其藏身之處，而身體則忙於防禦主導病毒類型。這可能使受感染的病人難以完全擺脫SARS-CoV-2。”
該團隊應用刺突合成生物學技術、最先進的成像技術和雲計算來破譯工作中的病毒機制。為了了解口袋的功能，科學家們在試管中建立了合成SARS-CoV-2病毒，這些病毒是病毒的模仿品，但有一個重大優勢，即它們是安全的–因為它們不會在人類細胞中繁殖。
通過利用這些人工病毒，他們能研究病毒感染中口袋的確切機制。他們指出，在跟脂肪酸結合后，裝飾病毒的刺突蛋白會改變其形狀。這種轉換“形狀”的機制有效地將病毒從免疫系統中隱藏起來。
這項研究的論文第一作者、海德堡馬克斯-普朗克研究所和布里斯托爾馬克斯-普朗克中心的聯合成員Oskar Staufer博士則表示：“通過在跟炎症性脂肪酸結合時‘躲避’刺突蛋白，病毒在免疫系統中變得不那麼明顯。這可能是一種機制，以避免被宿主發現和較長時間的強烈免疫反應，並提高總的感染效率。”
“看來這個專門為識別這些脂肪酸而建造的口袋使SARS-CoV-2在受感染者的體內具有優勢，並使它能夠如此快速地繁殖。這可以解釋為什麼它存在於所有的變體中，其中包括Omicron，”Berger教授補充道，“有趣的是，同樣的特徵也為我們提供了一個擊敗病毒的獨特機會，正是因為它是如此保守–用一種定製的抗病毒分子來阻斷口袋。”