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導 讀
爭議,在科學研究過程中並不少見。義大利科學家發表的這篇科學論文,可能也不免有爭議。
撰文 | 計永勝
責編 | 陳曉雪 戴 威
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從武漢確診第一例新冠肺炎患者至今已將近一年,但有關新冠病毒 SARS-CoV-2 的源頭還有很多未解之謎。
2020年11月11日,《腫瘤雜誌》(Tumori Journal )刊文稱,義大利去年9月份就出現了 SARS-CoV2 受體結合區域特異性抗體呈陽性的人群 [1]。
根據公開信息,義大利的首例確診患者出現在2020年1月30日,為兩名中國遊客。2020年2月21日,義大利首例本土患者被確診,是一名38歲男性。隨後,義大利全國各地的新冠肺炎患者數目迅速上升。
11月11日發表的新研究指出,新冠肺炎在義大利的流行或比已知的更早。圖源:參考文獻[1]
鑑於新冠病毒在義大利的快速傳播和患者數目激增,義大利國家腫瘤研究所加布裡拉·索茲(Gabriella Sozzi)教授領導的科研團隊提出疑問:SARS-CoV-2 是否早已在義大利國內存在?
為此,該團隊對參加肺病流行病學篩查和多重幹預研究的959名無症狀個體的血清進行了 SARS-CoV-2 特異性抗體檢測。這些人來自義大利全國各地,血清採集時間自2019年9月至2020年3月。
結果顯示,在整個被調查血清樣本中,有111份呈 SARS-CoV2 抗體陽性(IgG和/或IgM),約佔檢測個體的11.6%。
其中,僅2019年9月到10月兩個月就出現了50份陽性血清,佔當期檢測樣本總數的15.2%。該研究中最早的陽性血清呈IgM陽性,9月3日採集於義大利東北部的威尼託(Veneto)地區。2019年9月的23份陽性血清中有超過一半(13份,56.5%)採集於倫巴第(Lombardy)大區。
圖1. SARS-CoV2抗體檢測。圖源:參考文獻[1]
隨後,研究人員試圖按時間前後的序列分析各個時間點的 SARS-CoV-2 陽性血清出現的頻率。結果顯示,IgM陽性血清出現的頻率呈雙峰分布,峰值分別在2019年10月第二周(18%)/第三周(17%)和2020年2月第二周(30%)。
圖2. 不同周次SARS-CoV-2抗體頻率柱形圖。圖源:參考文獻[1]
值得注意的是,倫巴第大區是義大利疫情最嚴重的地區,到今年3月10日共確診5791例新冠肺炎患者。在本研究中,檢測的血清樣本有491例出自該區,佔血清樣本總數的68.7%。最後有59份陽性血清來自該區,佔總陽性血清數量的53.2%。通過比對,研究人員發現本研究中該地區12個省的血清陽性率與義大利衛生部公布的官方數據高度吻合。
圖3. 本研究數據與義大利官方數據對比。圖源:參考文獻[1]
令人驚訝的是,111份陽性血清中有6份(3份來自倫巴第大區)具有中和 SARS-CoV-2 病毒的功能,其中4份採集於2019年10月。論文指出,這些數據說明 SARS-CoV-2 可能早已在義大利,尤其是倫巴第大區傳播。
「我們發現,無症狀者不僅在血清測試中(新冠病毒特異性抗體)呈陽性,而且有能夠殺死病毒的抗體」,研究作者之一喬凡尼·阿波隆(Giovanni Apolone)表示,「這意味著這種新型冠狀病毒可以在人群中長時間傳播,且致死率低,它並非在逐漸消失,而是為了捲土重來。」 [2]
今年3月,《醫學病毒學雜誌》(Journal of Medical Virology)發表了義大利米蘭大學吉安古列莫·澤漢德(Gianguglielmo Zehender)團隊的文章。該團隊對分離於倫巴第大區的義大利最早本土患者的3株新冠病毒進行了進化分析,發現這些毒株在出現的時間點上要早於武漢分離出的毒株幾周 [3]。
此次《腫瘤雜誌》的文章指出,在這些無症狀人群檢測到 SARS-CoV-2 特異抗體,能讓我們更好地了解新冠肺炎疫情的流行史,更重要的是幫助衛生機構改進篩查策略,控制可能出現的第二波疫情的影響。
話說回來,新冠感染者體內會出現抗體,但反過來,有新冠抗體一定感染過新冠嗎?不一定。
我們先來看看新冠感染者身上會有哪幾類抗體。一般來說,新冠患者或治癒者體內IgA、IgM和IgG三種抗體並存。IgM是感染後最先出現的抗體之一,但濃度較低,並且來的快去的也快,屬於 「應急」 急先鋒;IgG是機體感染病原長時間後產生的,持續時間也長,為抗感染的主力抗體。IgA一般是分泌型的,存在於機體黏膜組織,如呼吸道和消化道,是機體局部黏膜抗感染免疫的主要抗體。
在本次研究中,研究人員在義大利樣本中檢查並發現了 SARS-CoV-2 陽性抗體IgG和IgM。這些樣本中的IgG和IgM會不會是其他病原感染人體後留下的 「偽跡」 呢?畢竟研究人員並沒有對111人進行核酸檢測,更沒有真正分離出新冠病毒。對於這一點,研究人員在文章裡並沒有給出解釋。
之前的研究發現,沒感染過新冠病毒的人也可能攜帶 SARS-CoV-2 抗體。11月6日,倫敦帝國理工學院研究團隊曾在《科學》雜誌發表論文稱,一些人對新冠 「早有防備」,他們雖然未曾感染,但顯示了IgG為主的 SARS-CoV2 抗體陽性,不過IgA和IgM抗體少見。這些人部分有普通感冒(人冠狀病毒感染)患病經歷,提示冠狀病毒抗體存在交叉反應 [4]。這讓人不由想起無症狀新冠病毒感染者,他們體內的抗體是否因為之前感染其它冠狀病毒而留下的,導致抑制了新冠的複製。
當然,以上問題尚待解答。11月16日,世界衛生組織表示正在審閱這份義大利的研究,並將聯繫論文作者來討論和安排對現有樣本的進一步分析以及對中和結果的驗證[2]。
參考資料
[1] Apolone G, Montomoli E, Manenti A, Boeri M, Sabia F, Hyseni I, Mazzini L, Martinuzzi D, Cantone L, Milanese G, Sestini S, Suatoni P, Marchianò A, Bollati V, Sozzi G, Pastorino U. Unexpected detection of SARS-CoV-2 antibodies in the prepandemic period in Italy. Tumori. 2020 Nov 11:300891620974755. doi: 10.1177/0300891620974755. Epub ahead of print. PMID: 33176598.
[2]Researchers find coronavirus was circulating in Italy earlier than thought. https://www.reuters.com/article/us-health-coronavirus-italy-timing-idUSKBN27V0KF
[3] Zehender G, Lai A, Bergna A, Meroni L, Riva A, Balotta C, Tarkowski M, Gabrieli A, Bernacchia D, Rusconi S, Rizzardini G, Antinori S, Galli M. Genomic characterization and phylogenetic analysis of SARS-COV-2 in Italy. J Med Virol. 2020 Mar 29:10.1002/jmv.25794. doi: 10.1002/jmv.25794. Epub ahead of print. PMID: 32222993; PMCID: PMC7228393.
[4] Ng et al.Preexisting and de novo humoral immunity to SARS-CoV-2 in humans. Science.(2020)eabe1107.DOI: 10.1126/science.abe1107