治疗性抗体与疫苗接种抗体

无论是我们的自身生产抗体，还是作为治疗过程中一部分获得，抗体都可以防止感染。在撰写此博客时，我们正处于 SARS-CoV-2 冠状病毒的疫情期间。正在进行全球范围内的研究，以寻找有效的治疗方法，并且几个小组正在取得令人鼓舞的进展。尽管使用神奇药物，该疾病的预防和治疗很可能都会涉及抗体。

 

在此，我们将更深入地研究抗体在疫苗接种和抗体疗法中是如何对我们的身体进行保护，以免受疾病侵害的。

 

什么是抗体？

 

抗体是免疫系统的 B 细胞对一种实体（“免疫原”）作出反应而产生的蛋白质，该实体被识别为不归属于这里，例如细菌或病毒。抗体只能以非常有选择性的方式识别来自侵入者分子的特定部分（称为“抗原”），例如细菌的酶片段或病毒外壳的刺突蛋白片段。

 

从理论上来说，每个 B 细胞都可以识别不同的抗原，并且人们拥有大量不同的 B 细胞，每种都有其自身的特异性。一旦 B 细胞与其抗原接触，就会触发其自身的复制，且这些复制还可以继续复制（依此类推）（称为增殖），每个细胞都分泌这些抗体。

 

抗体通过停止进入细胞，要求免疫系统其他部分提供帮助并标记侵入者，以将其从体内清除而与抗原结合并阻断毒力。

 

免疫反应的强度和过程取决于多种因素。这其中可能包括呈现免疫原的剂量、途径和方式，甚至还包括免疫原与人体自身分子的差异。

 

当您的身体第一次遇到威胁时（例如说像流感一样的，一种新型的发展迅速的病毒），我们的 B 细胞可能需要大约 2 周的时间才能开始有所反应，并开始增殖和产生抗体。因此，我们的身体在过渡期间没有足够的抗体浓度来抵消威胁。在该过渡时期中，细菌或病毒本身可能正在增殖 —— 试图与免疫系统对其的遏制竞争。

 

疫苗中的抗体

 

一旦免疫系统遭遇威胁，并记录了抵消它所需的信息，它可以针对来自相同抗原的未来入侵产生快速的抗体反应。然而，在许多情况下（包括当前的 SARS-CoV-2 冠状病毒疫情），首次的感染就足以造成严重伤害。这就是疫苗接种的至关重要的所在 —— 它们为我们的免疫系统提供了一个良好的开端。

 

当将免疫原（例如致病生物的非传染性衍生物）引入体内，以引发免疫系统抵抗未来的攻击时，疫苗接种就产生了。灭活的病毒或病毒蛋白并不会繁殖或引起疾病，但是免疫系统仍然会将其视为一个威胁并做出反应，从而会产生一群 B 细胞，这些 B 细胞会留滞在周围，并且在需要时能够非常快速地产生针对真正病毒的抗体。

 

Vaccines not only protect the individual who has been vaccinated, but if a high enough proportion of people have been vaccinated, “herd immunity” can be achieved. The proportion of immune individuals required for herd immunity is based on the average number of people an infected individual will infect. For SARS-CoV-2, it is estimated that at minimum 43% of the population needs to be immune to achieve herd immunity. Where a population has herd immunity, if one person happens to get sick and is contagious, the pathogen is not likely to find another susceptible host to infect and the disease dies out from the population. Herd immunity is especially important to protect those who cannot receive a vaccine.

 

 

最终，一旦有足够的人接种了疫苗，该疾病将无法增殖，并将被根除。1980 年，WHO 宣布，该组织在全球范围内提供疫苗接种后，天花是第一种被成功根除的疾病。

 

抗体作为治疗药物

 

当一个人感染了类似于 SARS-CoV-2 的疾病，并最终成功康复时，他们很可能已经针对在这种病毒中发现的各种抗原产生了抗体。这些抗体可以从献血者的血液中捕获，并测试它们对病毒的识别和抵抗力。可以克隆有前景的候选基因，并将其作为基础，来大规模制造用于治疗的抗体。

 

For example, Twist Biopharma is collaborating with Vanderbilt University Medical Center (VUMC) to build a proprietary synthetic antibody discovery library based on sequences derived from a recovered COVID-19 patient, and supplying synthetic genes and antibodies for the development of therapies for COVID-19.

 

Genetic engineering allows antibodies to be tailored to high antigen specificity, as well as to other attributes such as potency, speed of uptake, and half-life. Worldwide more than a hundred antibody therapies have been approved or are currently under regulatory review, for treatments of indications ranging from cancers to macular degeneration to HIV infection. Twist Bioscience’s Variant Libraries, and Twist Antibody Optimization service that use these libraries, both provide routes to rapid therapeutic development.

 

抗体疗法通常被设计为速效的，抗体可以立即发挥作用。为了保持疗效，可能需要定期进行重复性治疗。另一方面，疫苗接种需要一段时间才能看到其效果，但是这些效果包括着持久的免疫力。

 

对于 SARS-CoV-2 来说，同时采取两种策略是对冲我们赌注的好方法。抗体疗法将有助于抵抗 COVID-19，而疫苗首先应会帮助对病毒感染的预防。