3.有效抗体抗病毒的作用方式

　　识别病毒颗粒表面蛋白质的抗体，能够产生抗病毒作用，那么这些抗体发挥作用的途径又是如何？

　　冠状病毒颗粒致病是通过病毒颗粒表面spike蛋白（钉子蛋白）与肺部上皮细胞表面的一种称为血管紧张素转化酶2（angiotensin-converting enzyme 2，ACE2）的蛋白质结合，ACE2随后发生形状结构的变化，导致病毒进入细胞内，并利用细胞自身的氨基酸分子、核苷酸分子以及脂类分子，通过化学反应合成新的病毒颗粒，这些新的病毒颗粒释放到细胞外，利用同样的方式，感染周围正常的细胞。针对spike蛋白的抗体，结合病毒颗粒表面的spike蛋白，阻断spike蛋白与ACE2的结合，这也就阻断了病毒进入细胞。这种针对spike蛋白的抗体，就是所谓的中和性抗体。中和性抗体通过阻止病毒入侵细胞，而发挥保护作用，是抗体发挥抗病毒效应的主要力量。冠状病毒表面还有包膜蛋白以及膜蛋白，但是这两种蛋白质可能并不介导病毒进入细胞，因此，抗体与包膜蛋白或者膜蛋白结合，可能不影响病毒进入细胞，但是如果这种结合影响到spike蛋白的构象（三维空间结构），使得spike蛋白与ACE2不能很好结合，则可以妨碍病毒进入细胞（这种情况的可能性偏低）。针对包膜蛋白或者膜蛋白的抗体，其与病毒表面的相应蛋白结合后，即便不影响spike蛋白介导病毒进入肺上皮细胞，但是却可以介导机体免疫细胞对病毒颗粒的吞噬。这是由于吞噬细胞表面有特定的蛋白质（称为Fc受体），能够识别抗体的树干部分，即恒定区。这样抗体，通过其可变区与病毒结合，通过其恒定区与吞噬细胞结合，从而大大促进了吞噬细胞对病毒颗粒的吞噬，而被吞噬的病毒在吞噬细胞内被分解清除。

　　综上，抗体发挥作用的途径分为两类：中和性表面抗体与病毒结合阻止病毒进入细胞（御敌于国门外）；非中和性表面抗体与病毒结合，介导免疫细胞吞噬、清除病毒（杀敌于国门内）。

　　4.抗体抗病毒不利的方面

　　非中和性表面抗体与病毒结合，介导免疫细胞吞噬，这种免疫细胞主要就是巨噬细胞（人体内专职的吞噬细胞）。巨噬细胞将病毒吞入后，病毒颗粒被包裹在一种称为内吞体的囊泡里面，随后内吞体离开细胞表面向细胞中心移动，在此过程中与一种称为溶酶体的囊泡融合，而溶酶体内含有各种各样的水解酶，能够水解病毒，从而消灭了病毒。

　　但在免疫系统进化出这样一种抗病毒的机制的同时，病毒也在进化，在利用一切手段逃过吞噬杀伤。其中一种机制是，在内吞体与溶酶体融合之前，病毒就逃离内吞体。如何逃离呢？内吞体包裹病毒后，内吞体囊腔内液体逐渐酸化（pH值降低），病毒可以借助酸化而脱去最外层的包膜，裸露出病毒核酸，并顺势将病毒核酸从内吞体中转运至细胞浆中，在细胞浆中病毒核酸可以进行复制，形成新的病毒颗粒并被释放至细胞外。这样，病毒借助表面抗体，将免疫细胞转变为病毒的中间体，以逃逸免疫杀伤。

　　病毒在巨噬细胞的胞内扩增可能还不是最糟糕的事情，更坏的是，病毒有可能通过巨噬细胞，促进炎症风暴。

　　新型冠状病毒对肺部细胞的损伤，一般不会直接导致病人的死亡，导致病人死亡的主要原因是非特异性的免疫细胞过度激活，释放出大量促炎因子，典型如白细胞介素-1、白细胞介素-6、肿瘤坏死因子等，形成所谓的细胞因子风暴，学名为细胞因子释放综合征（cytokine release syndrome， CRS）。CRS的病理损伤主要表现在毛细血管。毛细血管管壁是由单层血管内皮细胞排列而成，内皮细胞之间缝隙小的仅1-2纳米，大的也只是5-8纳米，这是由于内皮细胞与内皮细胞相接壤部分，其表面均有众多的连接蛋白，彼此紧密连接，从而导致如此小的缝隙。但是上述的促炎因子作用于肺组织的毛细血管内皮细胞，使得内皮细胞表面不再表达或者大大降低连接蛋白的数量，这样内皮细胞间的缝隙，一下子变得非常大，毛细血管内的血液就从增大的缝隙间流出，填充肺泡，这就是炎症风暴。

　　那么，引发炎症风暴的细胞因子究竟是由什么样的免疫细胞所释放？巨噬细胞是罪魁祸首。巨噬细胞是机体重要的一线防御细胞，数量众多。病毒感染巨噬细胞，能够迅速激活巨噬细胞，诱导巨噬细胞释放促炎因子，但当病毒在巨噬细胞内大量繁殖时，巨噬细胞的激活就格外强烈，能够释放超量的促炎因子，引发细胞因子风暴。

　　5.非中和性表面抗体的效果取决于时相

　　既然病毒在巨噬细胞中繁殖，存在给机体带来巨大危害的风险，那么非中和表面抗体是不是完全不好呢？答案也不是，取决于时相。

　　在病毒感染的早期阶段，巨噬细胞各方面功能完好，吞噬抗体介导的病毒，更多的是在溶酶体中将其水解，即便有部分病毒逃逸至胞浆，巨噬细胞启动的干扰素信号通路，也能够有效抑制病毒的复制和扩增。在病毒感染的中后期，巨噬细胞不仅感受病毒的信号，而且感受各种细胞因子的信号，巨噬细胞的功能出现变化，病毒则利用可乘之机，一方面逃逸至胞浆；另一方面大量扩增，而大量扩增的病毒数量，反过来迫使巨噬细胞被强烈激活，进而释放超量的促炎因子，造成对肺组织的损伤。

　　因此，针对病毒表面蛋白，中和抗体总是通过阻止病毒进入肺上皮细胞，而发挥保护作用，但是非中和抗体主要是介导病毒进入巨噬细胞，在早期阶段发挥抗病毒作用，但在中后期可能主要是导致肺部免疫损伤。

　　6.机体清除病毒最终依靠T细胞

　　中和抗体是御病毒于细胞之外，但对于已进入细胞内的病毒是无能为力的，同时，中和抗体也只能是大部分阻止病毒入侵细胞，仍会有小部分或者一部分病毒进入细胞内。对于躲藏在细胞内的病毒，其最终的杀灭依赖于人体内的T细胞。病毒在肺上皮细胞内，会将病毒蛋白的信息表达在被感染的细胞表面，而T细胞则能够识别被感染细胞表面的病毒蛋白信息，从而对被感染的细胞发动攻击，并将其杀灭，其结局是被感染的细胞死亡，躲藏在其内的病毒也遭受被降解的命运。因此，即便是中和抗体，其也不是万能的，但它却能很好地扫除障碍，让T细胞发挥最后的临门一脚。

　　总之，对于新冠肺炎，太多希望寄托于抗体，但抗体并非一般理解的那样简单，即机体只要有了抗体就能够将病毒清除。对于抗体的复杂性，甚至对疾病加重的一面，我们需要有足够的认识。同时，这对于疫苗研发也有重要的指导意义，因为接种疫苗目的是让机体产生抗体，其实是要产生针对病毒颗粒表面蛋白的中和抗体。将疫苗接种机体，产生抗体很容易，但是要产生这种保护性中和抗体却很不容易，这给疫苗研发带来巨大挑战，我们应持谨慎的态度，开展深入细致的工作。如果大家明白了机体免疫系统对人体的保护机制，明白了我们可以通过生活和饮食方式改善免疫，我们就可以减少新型病毒带来的恐惧和无力感。我们坚信，人类的免疫系统将再次证明，它是消灭邪恶病毒。

　　（作者：黄波，系中国医学科学院北京协和医学院免疫系教授、中国免疫学会副理事长）