科学家首次在活体动物中捕捉到COVID-19病毒的实时致命路径

虽然这些图像记录了导致COVID-19的病毒SARS-CoV-2有时是致命的进程，但它们还显示了从从病毒中康复的人身上收集的抗体如何可以预防或治疗感染。

此外，这项研究还显示，缺乏招募杀手免疫系统细胞能力的抗体在对抗感染方面效果较差。

这项研究发表在8月18日的《Immunity》上，由耶鲁大学医学院的Priti Kumar、Pradeep Uchil和Walther Mothes及Université de Montréal的Andrés Finzi领导。

“这是第一次，我们能实时可视化SARS-CoV-2在活体动物中的传播，并且重要的是，抗体需要在哪些部位发挥作用来阻止感染的进展，”Kumar说道。

在这项研究中，耶鲁大学博士后研究员Irfan Ullah和来自蒙特利尔的Jérémie Prévost使用了生物荧光标记和先进显微镜来跟踪病毒在单个细胞水平上的传播。在老鼠身上，病毒采用了医生治疗人类病人时熟悉的途径，高病毒载量首先出现在鼻腔，然后迅速传播到肺部，最终到达其他器官。当病毒到达大脑时，老鼠最终死亡。

研究人员随后使用从COVID-19中康复的人类的血浆治疗一些受感染的老鼠，即使在感染后三天服用也阻止了病毒的传播。研究人员发现，如果在感染病毒之前使用这些抗体就能完全防止感染。

“通过成像对病毒传播的实时报告可以在短短3到5天内迅速识别治疗是否有效，这是当前和未来的流行病制定对策的一个关键省时功能，“Uchil表示。

然而研究人员发现并不是所有的抗体都有效。抗体有两个主要作用。中和抗体结合并阻止病毒进入细胞。然后，抗体的第二部分表现出所谓的“效应”功能，这是向免疫系统发出攻击和杀死被感染细胞的信号所必需的。

“抗体是具有多种特性的多功能分子，”Finzi说道，“在这项研究中，我们证明了它们向免疫系统中的其他细胞‘求助’并消除受感染细胞的能力，这是提供最佳保护所必需的。”

Kumar则补充道：“我们过去认为，中和病毒就足以防止感染，但抗体必须在身体中正确的时间、正确的位置和适当的数量出现。如果没有效应功能，单独的中和活性就没有那么有效。”