中和抗体与结合抗体的区别是什么？
为了详细说明，我们将从以下几个方面进行对比：
1. 定义和核心功能
结合抗体 (Binding Antibody):
定义： 指的是能够特异性识别并结合到抗原分子上的抗体。这是抗体最基本也是最普遍的功能。
核心功能： 主要通过结合抗原来标记抗原，促进其他免疫细胞（如巨噬细胞、中性粒细胞）的吞噬作用，或者激活补体系统，从而清除抗原。它们可以被视为“标签”或“信标”，将病原体或毒素“标记”出来，以便被免疫系统的其他组成部分识别和清除。
中和抗体 (Neutralizing Antibody):
定义： 指的是能够直接阻止病原体（如病毒、细菌）或其产生的毒素发挥致病作用的抗体。
核心功能： 通过直接物理性地阻碍抗原与其宿主细胞受体结合，或者阻碍毒素与其靶点作用，从而“中和”其生物活性。它们直接干预了致病过程。
2. 作用机制
结合抗体：
标记作用 (Opsonization): 抗体与抗原结合后，其Fc段（抗体尾部）可以被巨噬细胞、嗜中性粒细胞等吞噬细胞上的Fc受体识别。这会大大增强吞噬细胞对病原体的吞噬能力。
补体激活 (Complement Activation): 某些类型的抗体（如IgM和IgG）与抗原结合后，可以通过经典途径激活补体系统。补体级联反应会产生一系列蛋白，最终形成“膜攻击复合物”（MAC），在病原体膜上形成孔洞，导致病原体裂解。同时，补体激活也能产生促进炎症和吸引吞噬细胞的化学信号。
抗体依赖性细胞介导的细胞毒性 (ADCC): 抗体结合到被感染的细胞表面后，其Fc段可以被NK细胞等效应细胞上的Fc受体识别，从而诱导这些效应细胞杀死被感染的细胞。
总结： 结合抗体主要通过“旁敲侧击”的方式，依靠其他免疫效应器来清除抗原。
中和抗体：
阻断结合 (Blocking Binding): 这是中和抗体最主要的作用机制。
病毒中和： 病毒通常需要与宿主细胞表面的特定受体结合才能进入细胞。中和抗体可以结合到病毒表面的关键部位（如病毒包膜蛋白上的抗原表位），阻止病毒与宿主细胞受体结合，从而防止病毒感染宿主细胞。
细菌毒素中和： 许多细菌毒素需要与宿主细胞的特定靶点结合才能发挥毒性作用（例如，破伤风毒素、肉毒杆菌毒素）。中和抗体可以结合到毒素的关键结合位点，使其无法与宿主细胞的靶点结合，从而阻止毒素引起的细胞损伤或功能紊乱。
细菌表面中和： 某些细菌表面结构（如鞭毛、菌毛）对细菌附着或侵袭宿主组织至关重要。中和抗体可以结合到这些结构上，阻碍细菌附着或侵袭。
抑制酶活性： 某些情况下，抗体也可以结合到具有酶活性的病原体相关分子上，抑制其酶活性，从而阻止其致病。
总结： 中和抗体主要通过“直接干预”的方式，阻止病原体或毒素发挥其关键的致病功能。
3. 功能侧重点
结合抗体： 主要侧重于识别、标记和启动其他免疫机制。它们是免疫识别的早期步骤，为后续的清除奠定基础。
中和抗体： 主要侧重于直接阻止病原体的感染能力或毒素的毒性。它们是免疫保护中最直接、最关键的组成部分，能够直接防止疾病的发生或减轻疾病的严重程度。
4. 重要性与应用
结合抗体： 在免疫应答中普遍存在，对清除已建立的感染和启动更广泛的免疫反应至关重要。例如，疫苗接种后产生的IgG抗体很多就属于结合抗体，它们通过opsonization和补体激活帮助清除病原体。
中和抗体： 对预防传染病和毒素中毒至关重要。
疫苗研发： 大多数成功的疫苗（特别是针对病毒感染的疫苗，如流感疫苗、麻疹疫苗、COVID19疫苗）其核心目标就是诱导产生高水平的中和抗体。这些抗体是疫苗提供保护的关键。
被动免疫治疗： 治疗性抗体药物（如单克隆抗体）许多是中和抗体，用于治疗病毒感染（如COVID19单克隆抗体）、自身免疫性疾病（如阻断TNFα的中和抗体）、癌症等。
诊断： 在某些诊断测试中，也可以利用抗体与特定抗原的结合能力来检测病原体或标记物。
5. 抗体类型与活性关联
虽然抗体可以根据结合能力和中和能力来区分，但两者之间并非完全独立。
能够中和的抗体通常也具有结合能力：因为中和作用的前提是抗体必须能够有效地结合到病原体或毒素的特定位点。
具有结合能力但未必具有中和能力：一个抗体可能能够结合到病原体的一个非关键位点，或者结合的方式不足以阻碍其功能，那么它就可能只表现出结合活性，而没有显著的中和活性。例如，某些抗体可能结合到病毒表面但并未阻碍其与宿主细胞的结合。
不同的抗体亚型 (Isotypes)：
IgM 通常是第一批产生的抗体，擅长结合补体，通常表现出很强的结合和激活补体能力，但其膜上结合的位点多，可以很好地聚集病原体，但也可能具有一定的中和能力。
IgG 是主要的循环抗体，种类繁多，其中一部分 IgG 亚型（尤其是 IgG1 和 IgG3 在人中）具有很强的结合和opsonization能力，同时也可能具备中和能力。其他 IgG 亚型（如 IgG4）在中和作用方面可能较弱，但在阻断一些信号通路方面可能发挥作用。
IgA 在黏膜部位常见，有助于阻止病原体附着和入侵，也可能具有中和作用。
IgE 主要与过敏反应和寄生虫感染有关。
表格总结：
| 特征 | 结合抗体 (Binding Antibody) | 中和抗体 (Neutralizing Antibody) |
| : | : | : |
| 核心功能 | 标记抗原，促进免疫细胞吞噬，激活补体。 | 直接阻止病原体感染或毒素致病作用。 |
| 作用机制 | 标记（Opsonization）、补体激活、ADCC。 | 阻断抗原与宿主细胞受体结合、阻断毒素与靶点结合、抑制酶活性等。 |
| 作用方式 | 旁敲侧击，依赖其他免疫效应器。 | 直接干预，阻止致病过程。 |
| 抗原结合位点 | 可以结合到病原体或毒素的任何可识别位点。 | 通常结合到病原体或毒素的关键功能位点（如病毒感染位点、毒素结合位点）。 |
| 生物学意义 | 识别、启动免疫应答，为清除提供基础。 | 直接提供免疫保护，防止疾病发生。 |
| 疫苗目标 | 所有疫苗都会诱导结合抗体。 | 许多关键疫苗（病毒疫苗）的直接目标是诱导高水平中和抗体。 |
| 治疗应用 | 作为标记物辅助诊断，某些治疗性抗体通过结合发挥作用。 | 大量单克隆抗体药物是中和抗体，用于抗病毒、抗肿瘤、自身免疫疾病治疗。 |
| 关系 | 中和抗体通常也具有结合能力。 | 具有结合能力不一定意味着具有中和能力。 |
结论：
中和抗体是结合抗体的一个重要子集。所有中和抗体都能结合抗原，但并非所有结合抗体都能中和抗原。中和抗体的独特之处在于它们能够直接阻止病原体或毒素发挥其致病功能，因此它们在建立免疫保护和疾病预防中扮演着至关重要的角色。理解这两者的区别对于理解免疫应答、设计疫苗和开发抗体治疗药物具有极其重要的意义。
网友意见
一个普遍的误解是，只要是抗体就能杀死病毒。
我之前写过很多关于疫苗的文章，但是现在回想起来，反倒是漏了最基础的这个。
一
先说一下病毒的结构，就以新冠病毒为例。
和其他病毒一样，新冠病毒的结构也很简单，由外面的蛋白质和里面的核酸组成。新冠病毒的核酸是RNA，它是一种RNA病毒。
而外面的蛋白质具体来说，新冠病毒包含四种主要的结构蛋白（图1）：
-表面的刺突蛋白（Spike Protein，简写是S）
-膜蛋白（M）
-包膜蛋白（E）
-核衣壳蛋白（N）
在这四种蛋白中，最重要的就是刺突蛋白（S蛋白）了。S蛋白包含S1和S2两个亚基，其中S1包含N末端域（NTD）和受体结合域（RBD）。新冠病毒通过S蛋白的RBD与人体细胞表面的受体ACE2结合，就像一把钥匙配一把锁一样，新冠病毒打开了进入宿主的通道。
二
那么抗体又是什么？
抗体本质上也是一种蛋白质，长得像树杈似的，树杈部分用来识别和结合抗原，而这些抗原大多数是异己蛋白质（图2）。
所以原则上来说，只要是异己蛋白质进入人体，就会被免疫系统识别，然后产生相应抗体。但问题是在我们产生足够的抗体（以及其他物质比如细胞因子）对抗病毒之前，病毒可能会先杀死我们，这也就是为什么需要疫苗的原因。疫苗的本质是一种抗原，只不过它通过改造已经没有了病毒的毒性。
说回抗体。当新冠病毒入侵人体之后，由于它本身有几种不同的蛋白，因此人体会产生不同的抗体。
然而，并非所有的抗体都有抗病毒的作用。
比如新冠病毒内部的N蛋白，即便疫苗产生了针对N蛋白的抗体，但由于这个抗体无法接触到N蛋白，因此并不能发挥作用。
在比如新冠病毒表面的M蛋白和E蛋白，这两种蛋白并不介导病毒与人体细胞表面受体的结合，因此相应抗体与它俩结合后，很可能也不影响病毒进入细胞。
三
所以，只有S蛋白的抗体是真正能阻止新冠病毒入侵的，S蛋白抗体与新冠病毒S蛋白结合后，新冠病毒就失去了与人体细胞ACE2受体结合的能力。
你可能之前一直有听过中和抗体这个词，现在你知道什么才是中和抗体了吧？
这就是为什么大多数疫苗的临床试验中不仅要测总的抗体水平，更重要的是要单独测中和抗体水平。
当然，非中和抗体并非没有用处，它们也可以介导病毒进入巨噬细胞。然而非中和抗体的作用非常复杂，它们也可能引起人体其他的不良免疫反应，比如肺部免疫损伤，比如抗原抗体复合物沉淀引发的一些问题等，甚至加重病情。
因此这就是为什么无论国内国外，几乎所有的mRNA疫苗（辉瑞疫苗、Moderna疫苗）、重组蛋白疫苗（Novavax疫苗）、腺病毒载体疫苗（康希诺疫苗、牛津疫苗、大卫星疫苗、强生疫苗）等全都只选择新冠病毒的S蛋白为抗原，因为S蛋白是问题的核心所在。
另外上面一部分疫苗用的是经过改造后更加稳定的S-2P（图3），使S蛋白的构象更加稳定。这个黑科技下次再细说，发明这个技术的是中国科研人员。
所以，如果新冠病毒的S蛋白在几年之后出现很大的变异，那么基本上所有的疫苗都会失效，无论是灭活疫苗还是mRNA疫苗还是腺病毒载体疫苗，因为别的蛋白产生的抗体并不能有效阻止病毒入侵。
但是这个时候，不同疫苗的应变能力就体现出巨大差别了。mRNA疫苗只要一周时间就能设计制造出针对变异病毒的疫苗，而灭活疫苗需要几个月的时间。
这也是为什么我们一定要研发属于自己的mRNA疫苗。
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