新冠病毒肆虐全球已一年多，在疫情期間，特異性中和抗體被證實(shí)可以有效治療新冠肺炎�？贵w是具有多種特性的多功能分子，然而科學(xué)家們對(duì)其免疫保護(hù)機(jī)制尚未完全了解。

近日，發(fā)表在 Immunity 上的一項(xiàng)新研究中，來(lái)自美國(guó)耶魯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)首次在活體動(dòng)物中使用生物發(fā)光成像技術(shù)捕捉到了SARS-CoV-2（新冠病毒）的傳播過(guò)程，追蹤病毒從受感染小鼠的鼻腔到肺部，再到其他器官，并最終侵入大腦的過(guò)程。該視頻圖像還監(jiān)測(cè)到中和抗體的實(shí)時(shí)治療效果，為研究人員提供了對(duì)抗體作用的深入了解。

該研究共同通訊作者、耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院傳染病學(xué)副教授Priti Kumar說(shuō)："我們過(guò)去認(rèn)為有中和抗體就足以預(yù)防感染，但現(xiàn)在看來(lái)，抗體必須在正確的時(shí)間出現(xiàn)在正確的位置，而且還需要足夠的滴度�！�

在這項(xiàng)研究中，研究人員利用生物分子熒光標(biāo)記和電子顯微鏡，追蹤了新冠病毒在單細(xì)胞水平上的傳播。實(shí)時(shí)成像顯示，在小鼠體內(nèi)，新冠病毒走的是一條“老路”：它依次從小鼠的鼻腔擴(kuò)散到肺部，此后擴(kuò)散到包括大腦在內(nèi)的全身各個(gè)器官，最終導(dǎo)致死亡。這與人感染新冠病毒后在人體中的傳播方式相同。

研究人員觀察到，小鼠在暴露僅一天后肺部就出現(xiàn)了感染的跡象。到第4天時(shí)，研究人員記錄了大腦區(qū)域發(fā)光信號(hào)的增加。從第4天到第6天，發(fā)光信號(hào)急劇增加，表明病毒在快速?gòu)?fù)制并侵入神經(jīng)系統(tǒng)。這與病毒在腸道和生殖道的復(fù)制相吻合，隨后小鼠體重下降。

在第6天，小鼠死亡。尸檢時(shí)拍攝的顯微鏡圖像顯示，大腦中的發(fā)光信號(hào)活動(dòng)最大，其次是肺部和鼻腔。

然后，研究人員利用新冠肺炎康復(fù)者血漿分離出了兩種有效的中和抗體CV3-1和CV3-25。在測(cè)試預(yù)防性治療時(shí)，CV3-1表現(xiàn)得更好。用該抗體對(duì)小鼠進(jìn)行預(yù)處理后，小鼠幾乎完全不會(huì)受到新冠病毒的影響，任何器官都沒(méi)有被感染的跡象。相比之下，CV3-25降低了病毒載量，并將死亡時(shí)間推遲了兩天，但它沒(méi)能起到預(yù)防的作用。此外，CV3-25治療的小鼠病毒載量與對(duì)照組小鼠的病毒載量相似。

利用CV3-1的有效性，研究人員測(cè)試了如果在暴露新冠病毒后給予該抗體是否會(huì)產(chǎn)生積極的影響。影像學(xué)證實(shí)，如果在感染后第1天或第3天給藥，CV3-1能成功控制病毒的傳播，防止侵入神經(jīng)系統(tǒng)。然而，第4天治療被證明為時(shí)已晚，因?yàn)樵摽贵w已無(wú)法控制病毒擴(kuò)散到大腦，導(dǎo)致隊(duì)列中75%的小鼠死亡。

研究共同通訊作者、耶魯大學(xué)微生物致病學(xué)系研究員Pradeep Uchil教授說(shuō)："通過(guò)對(duì)病毒傳播的實(shí)時(shí)成像，我們可以在短短三到五天內(nèi)迅速辨別出治療是否有效，這是開(kāi)發(fā)應(yīng)對(duì)當(dāng)前和未來(lái)大流行病對(duì)策的一個(gè)關(guān)鍵的省時(shí)功能�！�

在對(duì)CV3-25進(jìn)行額外測(cè)試時(shí)，研究人員發(fā)現(xiàn)，為了確保對(duì)新冠肺炎的最佳治療，中和抗體必須表現(xiàn)出 "效應(yīng)子"功能，這是向免疫系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)以攻擊和殺死被感染的細(xì)胞所必需的。

總之，該研究表明，向免疫系統(tǒng)中的其他細(xì)胞'求救'，并消除受感染細(xì)胞的能力對(duì)于提供最佳保護(hù)是至關(guān)重要的。然而，如果沒(méi)有效應(yīng)子功能，僅靠中和作用是不會(huì)那么有效的。