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SARS-CoV-2变异200次?疫苗还能起作用吗?

发布于:2020-12-21 被浏览:2317次

还有太多未知数。

当地时间12月8日,英国新冠肺炎肺炎日例行会议上展示了一张新的图表。"有一段时间,所有的科学家和公共卫生科学家都坐直了."《科学》杂志这样描述。

“图表显示,英格兰东南部肯特郡的病例数量急剧增加,其中近一半是由SARS-CoV-2的新品种(或突变体)引起的。SARS-CoV-2的进化树还有一个分支。”来自SARS-CoV-2基因组学协会和伯明翰大学微生物与感染研究所的尼克洛曼教授告诉《科学》。

11天后,英国首相大卫鲍里斯约翰逊(David Boris Johnson)宣布,计算机建模显示,这种名为VUI-202012/01的变异株比其他株多70%的传染性,这将使R值(新冠肺炎的平均感染人数)上升0.4。

为了防止疫情失控,从20日起,伦敦和英国东南部实行第四级严格防控:所有非必需品店一律关闭;只能出去工作或者上学;限制户外活动。政府还建议不要进入四级管制区。就在前几天,政府承诺暂时放宽防疫要求,“圣诞快乐”。

“有效感染人数再次破1,病毒变异,感染人数翻倍,又被封杀,足以吓退大多数人。”12月18日,《世界经济论坛》发表了一篇由英国安格利亚罗斯金大学联合卫生学院院长马特韦伯斯特(Matt Webster)署名的文章,称人们不应该用好莱坞电影情节来演绎疫情。目前还没有真正的锤子,说明突变株会使病毒更加有害或者使目前的疫苗失效。

英国飞往爱尔兰和柏林的航班被禁止后,大量乘客滞留在伦敦希思罗机场。/Twitter

哪里变了?

英国剑桥大学的病毒学家拉温德拉古普塔是世界上第二位治愈艾滋病毒的医生。新冠肺炎爆发后,他一直在追踪SARS-CoV-2的演变。他告诉美联社,SARS-CoV-2是一种RNA病毒,快速突变是其特征之一。自大流行以来,各国观测到的SARS-CoV-2变异比历史上任何一种病毒都要密集。

中国科学家在《细胞》年7月发表论文,系统研究和介绍SARS-CoV-2的变异。当时,他们从具有已知基因序列的尖峰蛋白中鉴定出106个突变位点。《科学》表示,与“第一代”SARS-CoV-2相比,12月份的病毒株至少有200个位点不同。

英国《金融时报》说欧洲的几次疫情都与毒株变异有关。3月,D614G变异株成为欧洲主要流行株。体外实验表明,该菌株的传染性提高了2.4-7.7倍。六月,一个20A。EU1突变体在西班牙出现,引发欧洲第二波疫情。日本东京大学的研究小组在《科学》年发布了一份文件,称该菌株很容易通过飞沫传播,但其致病性并未增强。此后,在丹麦水貂中发现了Y453F突变。这种菌株没有广泛传播。

拉温德拉古普塔(Ravindra Gupta)表示,对VUI病毒来源的最有可能的解释是,在一名长期感染新冠肺炎病毒且免疫系统薄弱的患者中,不同的突变病毒相互竞争,导致快速突变和进化。“VUI-202012/01值得特别关注,因为有两个因素。第一,有大量的突变位点,在实验室环境中发现一些突变增强了病毒感染细胞的能力。第二,它正在迅速取代其他版本的病毒,速度是前所未有的。”

英国公共信息显示,VUI-202012/01有17个突变。其中最重要的是穗蛋白中的N501Y突变。《细胞》年9月,有报道称,尖峰蛋白是SARS-CoV-2表面与人细胞表面ACE2受体的结合位点。尖峰蛋白Q493、Q498和N501的突变将提高病毒对人细胞表面ACE2受体的亲和力。这可能意味着它更具传染性。

此外,VUI-202012/01也有s抗原氨基酸缺失突变69-70del。这导致了穗蛋白中两个氨基酸的丢失。在一些免疫功能低下的患者中,研究人员发现这可能有利于病毒逃避宿主的免疫反应。一般来说,免疫系统可能无法识别和清除病毒。

根据英国米尔顿凯恩斯实验室的数据,从10月份开始,69-70del突变株的阳性率一直在上升。/Twitter

变异后,毒性更强?

一些评论者说,上述因素的结合可能构成更容易传播的新冠肺炎病毒株。《科学》引用英国政府首席科学顾问帕特里克瓦兰爵士12月18日的话说,VUI-202012/01变种于9月20日首次在英国东南部被发现,随后成为伦敦的主要毒株。截至12月10日,伦敦近60%的感染与此有关。

南非疫情的进展在某种程度上也支持了这种关切。美联社报道,中国科学家对病例数剧增的三个区域进行基因测序,发现N501Y突变。南非卫生当局认为,这种新菌株名为“501”。V2”是该国第二波疫情迅速发展的原因。它导致更多的年轻人感染,并增加严重病例。但是非洲疾病控制和预防中心主任约翰恩肯扬森说,需要更多的数据来证实这一点。目前还没有证实南非和英国的突变株是同一株。

德国著名病毒学家、柏林沙利特医院病毒学研究所所长克里斯蒂安德罗斯顿(Christian Drosten)认为,VUI-2012/01的迅速传播是偶然的。此前,世界担心20A。EU1会给世界带来浩劫。最终略微增加了欧洲的感染人数,死亡率下降。另一方面,VUI-202012/01被指出在ORF8位点有缺失。研究表明,这可能会降低病毒的传播能力。

伦敦大学学院遗传学研究所主任弗朗索瓦巴鲁告诉《科学》,伦敦和中国东南部的住院人数确实增加了,但这与病例数量的增加大致一致,这似乎表明新菌株不会导致更严重的疾病。《每日电讯报》报道英国NHS附属医疗机构仍有空床。在截至12月13日的一周内,英国的床位占用率为89%。与去年同期的94.9%相比,略有下降。重症监护室的平均入住率从2019年同期的84%降至目前的75%。

“前期数据混乱,有失偏颇,一定要慎重。”来自巴塞尔大学的病毒学家艾玛霍克罗夫特告诉《科学》。

伦敦实施四级防控前夕,人们在圣潘克拉斯站等着去巴黎的末班车。/AP

疫苗还管用吗?

根据新冠疫苗的研发机理,目前市场上的mRNA新冠肺炎疫苗、腺病毒疫苗和重组基因工程疫苗几乎都是以刺突蛋白为抗原。基于此,突变发生在尖峰蛋白上,或者意味着疫苗可能对病毒“无用”。

但《科学》,美联社等媒体引用专家的说法,可能性不大。一方面,疫苗诱导的免疫应答并不局限于尖峰蛋白。以mRNA新冠肺炎疫苗为例,除了诱导中和抗体外,还可以诱导特异性效应T细胞克隆等非特异性免疫功能。

中国医学科学院前研究员、北京协和医科大学教授王晨光在《新冠病毒变异可怕吗?》中指出,17个突变中有8个位于尖峰蛋白上,不太可能引起大的蛋白质结构变化。即使突变改变了抗原决定簇的免疫原性,也只是影响了诱导保护性抗体的决定簇,使其不能再被疫苗识别。这个概率很低。

据BBC报道,如果病毒不断积累导致抗原漂移,即在自然流行中,病毒基因组发生个体突变,导致病毒抗原变异小,积累速度不断加快,那么人们就需要定期重新设计和接种新冠肺炎疫苗,就像接种季节性流感疫苗一样。

王晨光在他的文章中指出,基因技术的进步将再次得到验证。该技术不需要耗时的步骤,如分离和培养变异株,也不需要繁琐的抗原和蛋白质表达。一旦出现新的突变,疫苗失效,mRNA技术只需根据新毒株的基因序列,在现有疫苗的基础上改变相应的核酸序列,就可以在几天内研制出针对新毒株的疫苗。

图片来自《每日邮报》

“逃离”伦敦,为的是什么?

截至这份出版物,美联社报道称,包括比利时、德国和以色列在内的17个国家已经禁止了来自英国的所有航班。往返伦敦的欧洲之星列车停运。据英国《每日邮报》报道,在封锁禁止令生效前,大量英国人收拾行囊,离开四级管制区“回家过圣诞节”。许多人利用最后几个小时抢购圣诞礼物。

变种人已经离开英国了。当地时间20日,世卫组织欧洲区域办事处证实,除英国外,至少有三个国家发现了与VUI相关的确诊病例——2020/2012/01。其中丹麦9例,荷兰1例,澳大利亚1例。

"英国和丹麦是基因组测序最频繁和最多的国家."瑞士伯尔尼大学的病毒遗传学家艾玛霍克罗夫特告诉《华尔街日报》,“这种病毒可能存在于其他地区,但尚未被检测到。全球范围内更多的协作测序工作将有助于我们监测病毒突变。”

资料来源:

1.突变冠状病毒在英国引发了警报,但其重要性仍不清楚。科学

2.新的冠状病毒株引起关注吗?美联社

3.SARS-CoV-2尖峰缺失H69/V70的反复出现和传播。bioRxiv。doi.org/10.1101/2020.12.14.422555

4.各国禁止从英国旅行,以阻止新新冠肺炎病毒。《华尔街日报》

5.我们应该担心冠状病毒突变吗?一位专家解释说。世界经济论坛

6.更多欧盟国家担心病毒变异,禁止从英国旅行。美联社

来源:医学界

作者:闫晓柳

审核人:田

校对:臧恒家

编辑:潘迎

标签: 英国 病毒 突变