SARS-CoV-2による変化したTMPRSS2の使用は,オミクロン感染性と融合性に影響を与える

科学分野:

• ウイルス学
• 免疫学
• 病原性

背景:

• 2021年に発生したSARS-CoV-2 Omicron BA.1変種は,多数のスパイクタンパク質変異を有する.
• オミクロンは,デルタのような以前の変異体と比較して,抗原特性や細胞侵入メカニズムが変化している.

研究 の 目的:

• オミクロンBA.1変異がACE2結合,抗体中和,ウイルス侵入経路に与える影響を調査する.
• オミクロンBA.1変種に対する既存のワクチンと抗ウイルス薬の有効性を評価する.

主な方法:

• オミクロンBA. 1とデルタスパイクタンパク質のACE2への結合 afinityの比較分析
• ワクチンが誘発するポリクローンおよび治療用モノクローン抗体による中和の評価.
• ヒトの細胞培養 (鼻,肺,腸) でのウイルス複製の評価
• 細胞侵入効率とTMPRSS2と内細胞経路への依存性を決定するスパイク型ウイルス測定法.

主要な成果:

• オミクロンBA. 1のスパイクタンパク質は,より高いACE2親和性を有しているが,抗原性を低下させ,2回のワクチン投与後に抗体回避が顕著である.
• 3回目のmRNAワクチンは,オミクロンBA1に対する中和を効果的に回復し,拡大します.
• 抗ウイルス薬であるレムデシビルとモルヌピラビルはオミクロンBA1に対する有効性を維持している.
• オミクロンBA.1は鼻の細胞で同様の複製を示しているが,肺と腸の細胞での複製はデルタと比較して低い.
• オミクロンBA.1のスパイクタンパク質はS1/S2で効率的に割れず,TMPRSS2への依存性が低下し,細胞侵入のための内細胞経路に依存する.

結論:

• オミクロンBA.1は,不効率なスパイクタンパク質処理と,TMPRSS2発現する細胞からの細胞トロピズムのシフトにより,病原性の変化を示している.
• 現在の抗ウイルス治療は有効であり,ブースターワクチン接種はオミクロンBA.1に対する保護の回復に不可欠です.