3剂新冠重组RBD蛋白疫苗足以诱导产生高效体液免疫应答

　　新型冠状病毒的爆发造成了全球医疗系统的重大危机，目前已经导致4亿人的感染。包括灭活疫苗、重组疫苗、病毒载体疫苗和mRNA疫苗在内的多种疫苗，已经被作为降低病毒感染传播和新冠肺炎发病的主要手段。通过免疫学原理评价疫苗诱导的长效免疫保护效果并确定合适的疫苗接种策略迫在眉睫。

　　2022年3月14日，中国科学技术大学李博峰教授和金腾川教授合作在Signal Transductionand Targeted Therapy 杂志（IF=18）在线发表题为"3-dose of RBDvaccine is sufficient to elicit a long-lasting memory response against SARS-CoV-2 infection" 的研究论文，该研究系统性分析了两剂次、三剂次和四剂次重组RBD疫苗叠加免疫增强佐剂CpG的效果。结果显示，对比两剂次的疫苗接种，三剂次的疫苗接种能够有效增强机体的体液免疫水平，表现为GC B细胞、TFH细胞、浆细胞和记忆性B细胞的比例和数量的增加，以及新冠特异性IgG抗体的高水平表达，而四剂次的该疫苗免疫效果与三剂次相类似。

　　在高等灵长类动物猕猴体内进行疫苗接种，发现在三剂次疫苗免疫后40周后再次给予第四剂次疫苗，RBD抗原成功刺激机体激活记忆性免疫应答，从而引发猕猴体内产生更多的新冠特异性抗体，且这些抗体具有很强的针对新冠病毒α、β、γ、δ乃至Omicron突变株的中和能力。这一研究将为临床疫苗接种提供更好的理论依据。

　　目前，尽管全球的疫苗接种率不断提高，新型冠状病毒（SARS-CoV-2）引发的疫情危机在全球仍然不容乐观，尤其伴随着变异株的不断出现，更是给全球防疫工作带来了巨大挑战。面对突变株的挑战，接种疫苗加强针的呼声越来越高，希望通过增加疫苗接种次数增强免疫保护效力，然而疫苗接种次数与诱导的免疫保护能力是否呈现正相关特性？至少几剂次的重组疫苗接种才能诱导强效免疫保护和长期免疫记忆，实现长效的疫苗保护？诱导的免疫记忆应答在体内能持续多久？这些问题目前尚不清楚，是全球新冠疫苗接种实施过程中亟待解决的问题。

　　研究者系统地探究了新冠重组RBD蛋白疫苗（TLR9激动剂CpG和Al(OH)3作为佐剂在高低两种接种剂量（0.5 μg or 5 μg RBD）和不同接种次数（2剂次、3剂次和4剂次）对C57BL/6小鼠免疫效果的影响。通过收集各免疫方案最后一剂次疫苗接种后14天的小鼠血清，研究团队检测RBD特异性IgG滴度和抗体的中和能力，结果显示高剂量组均优于低剂量组，且只有接种3剂次和4剂次的5RCA (RBD+CpG+Al(OH)3)组的抗体中和能力显著高于其他组。

　　研究团队还通过流式细胞术检测了脾脏、骨髓、肺脏等不同组织中免疫记忆相关的各细胞亚群，包括生发中心B细胞（GC B）、滤泡辅助T细胞（TFH）、浆母细胞、浆细胞、记忆性B细胞及活化的T细胞占比和绝对数目，发现3剂次和4剂次的5RCA组诱导免疫记忆反应的效果最佳。为了更直观的比较不同疫苗接种方案诱导的免疫反应的差异，研究者将不加免疫佐剂的3剂次RBD组作为对照，对具有统计学上的显著性差异的免疫指标记分为1，计算各组疫苗接种方案的总分，结果显示2剂次疫苗免疫组中0.5RCA和5RCA的总分分别为1和3，而3剂次和4剂次疫苗免疫组总分均大于9，说明至少3剂次疫苗接种才能充分诱导高效免疫应答水平。值得指出的是，在这一评价体系中，4剂次疫苗接种组评分并未显著优于3剂次疫苗接种组，提示3剂次疫苗接种如果能诱发机体建立强效的免疫保护和长期免疫记忆效能，则第四剂次的疫苗接种并非必要。

　　为了证实3剂次疫苗接种是否也能诱导高等灵长类动物产生高效的体液免疫保护效力和长期免疫记忆，研究者进一步检测了猕猴在疫苗接种后不同时间点血清中RBD特异性IgG滴度和抗体中和能力以及外周血中记忆性B细胞比例，发现3剂次疫苗接种后2周猴RBD特异性IgG滴度和抗体中和能力达到峰值，随后随着时间延长缓慢下降，这一现象是符合体液应答规律的。更为有意义的是，研究者在第三剂次疫苗接种后40周，给予猕猴第4剂次疫苗接种，发现机体遭遇相同的抗原再次刺激时（模拟病毒感染），能迅速产生高水平中和抗体，并具有抑制SARS-CoV-2野生株和α、β、γ、δ突变株的能力，和一定程度抑制善于免疫逃逸的Omicron突变株的效果。

3剂次RBD疫苗能够诱导和维持长效免疫应答（图源自Signal Transductionand Targeted Therapy ）

　　综上所述，该研究在小鼠和高等灵长类动物上系统性地探究了疫苗接种次数与机体体液免疫保护效力和长效免疫记忆之间的关系，证实2剂次新冠重组RBD蛋白疫苗对诱导小鼠强效免疫保护和长期免疫记忆效果不佳，3剂次佐剂增强型新冠重组RBD蛋白疫苗足以诱导强效免疫保护和长期免疫记忆，而4剂次疫苗接种后的免疫效果并不优于3剂次疫苗免疫。同时，3剂次新冠重组RBD蛋白疫苗诱导的免疫记忆保护在猕猴体内至少能持续10个月。本研究提示3剂次疫苗接种后机体若能建立长效免疫记忆，则更多剂次的疫苗接种并不必要，这一研究也为指导全球疫苗的接种策略提供有力支持。