一周突变一次!人类还能战胜新冠病毒吗?
来源: 临床前线 2021年09月01日 11:04
虽然我们不知道明天和意外哪个先来,然而,现在能确定的是,比黎明更提前来的,是一轮又一轮的疫情反弹。

近日,英国科学家的一项新研究称,新冠病毒几乎一周变异一次,变异速度比此前估计的高50%以上,新变种毒株或许会比我们想象的更快出现。

新冠病毒变异速度比此前认为的高50%以上
8月24日,来自巴斯大学和爱丁堡大学的科研团队发表于《Genome Biology and Evolution》杂志的一篇题为Causes and consequences of purifying selection on SARS-CoV-2的新研究,指出此前的研究忽略了大量已经发生但从未被测序的突变。
事实上,SARS-CoV-2几乎每周发生一次变异,变异速度比此前认为的高50%以上,未来,新型冠状病毒“异军”的出现速度或许会比我们想象得更快。
研究人员解释称,病毒会有规律地变异,例如当病毒复制基因组时出错,就会导致病毒发生变异。有些变异对病毒有利——正面选择,因此会传播开来,比如新冠病毒的阿尔法和伽马变异毒株。但有不少变异对病毒有害——负面选择,会降低其存活的机会。这些变异在人体内无法存在很长时间,人类来不及对其进行测序,因此在计算病毒的突变速度时,会遗漏这些突变。
研究人员表示,考虑到这些“隐身”突变,估计病毒的真实突变率至少比此前认为的高50%。这项发表于《基因组生物学与进化》杂志的发现进一步表明,如果某人的免疫系统难以控制病毒时,有必要将其隔离。
巴斯大学米尔纳进化中心的劳伦斯·赫斯特教授说:“我们的研究结果意味着,如果某人感染新冠病毒超过几个星期,病毒可能会进化,这有可能导致新的变异,病毒进化的空间比我们想象的要大。”?
他指出:“阿尔法变异就是无法清除感染的个体体内病毒进化的结果。但这并不全是坏消息,因为大多数人在病毒发生那么多变异之前就传播并清除了病毒,这意味着病毒在一名患者体内的进化几率通常不高。”?

研究小组也试图厘清造成负面选择的原因。他们发现,负面选择大多源于可预测的原因:变异使基因变短,或者使蛋白质(如刺突蛋白)功能不良等。

从阿尔法到拉姆达的疯狂变异
2020年12月底,新冠变异毒株阿尔法在英国被发现,英国的疫情一下子开始失控。紧接着,南非发现了贝塔,印度发现了德尔塔,各种变异新冠病毒如雨后春笋从世界各地冒出,让人应接不暇,人心惶惶。
从阿尔法到拉姆达,短短一年多的时间,网友不仅感慨:用来命名的希腊字母已经快不够用了!新冠病毒的变异速度超乎想象。

截至2021年8月10日,世界卫生组织(WHO)共命名追踪了11种新型变异株,并将其中的4种列为“受关注的对象”,包括最早发现于英国的阿尔法毒株、发现于南非的贝塔毒株、发现于巴西的伽玛毒株,及发现于印度的德尔塔毒株。其中阿尔法、贝塔和伽玛变异毒株共享一种被称为“N501Y”的刺突蛋白基因,被认为可以强化病毒对细胞的感染力,也使病毒更容易传播。

为什么新冠病毒一直在变异?
变异是生物界普遍存在的规律,新冠病毒作为生物界的一员,当然也不例外。而且,病毒变异的随机性和频率也会更大。
新冠病毒到底是怎么发生突变的?病毒的结构很简单——蛋白质外壳加上遗传物质RNA。它轻装上阵来到我们的身体以后,携带的RNA就开始疯狂复制。在数亿次的复制过程中,病毒有可能会随机出现复制错误,导致核苷酸序列改变,这就是我们说的突变。当错误累计到一定程度时,一种新的变异新冠毒株就产生了。 

德尔塔毒株结构

毒力VS传播力
一般认为,病毒的变异方向会往“毒力变弱,传播性变强”的方向进行。这是因为,从生存进化策略的角度看,病毒的最终目的并不是杀死宿主,而是 “活下去”和扩大自身“领地”,这只有通过更多宿主的传播才能实现。如果突变后毒力增强,传播力往往会有所减弱,随着宿主死亡,病毒也会被消灭,比如骇人听闻的埃博拉病毒,就一直被困在非洲地区。
2021年7月10日,比利时报道称一名90岁老妪感染新冠病毒后死亡,检测显示她同时感染两种新冠病毒变异株。比利时中部城市阿尔斯特OLV医院研究人员安妮·范基尔贝根说:“当时,这两种变异毒株均在比利时流行,所以这名女士很可能从两个不同的人那里被感染。” 
本来,新冠病毒在我们身体就要遭遇免疫系统的狙击,现在,其他的变异病毒“老乡”也过来抢占地盘。重重压力下,弱小的病毒就被淘汰,突变越快,越能逃避疫苗作用的病毒能更好地生存下来,成为毒株中的“大哥大”,即优势毒株。比如,如今肆虐的德尔塔新冠病毒,在其发现地印度成为优势毒株,占到90%左右。
众所周知,德尔塔的传染能力已经超过SARS、埃博拉和天花,与水痘持平。原来的新冠病毒,一名感染者可以传染5到9人,而德尔塔可达到32人!
德尔塔的传播速度非常快,感染者与他人靠近,即使无交谈、无接触,也能完成传播。

而拉姆达相较于德尔塔,有过之而不及。

新毒王拉姆达之后呢?
事实上,拉姆达变异株并非近期才出现。
早在2020年12月,科学家首次在秘鲁首都利马发现了一种新冠病毒变异毒株C.37,2021年6月,世界卫生组织以希腊字母λ(拉姆达)为其命名,将其列为“需要留意”的变异株,级别上低于德尔塔毒株所属的“需要关注”。
目前,拉姆达变异株能成为南美等地区的优势株,说明它比其他的新冠病毒变异株更具有传播优势。
拉姆达毒株结构
2021年7月28日,东京大学的研究人员在预印本 bioRxiv 发表了题为:SARS-CoV-2 Lambda variant exhibits higher infectivity and immune resistance 的论文,该研究利用分子系统发育分析揭示了拉姆达突变株的进化特征,并指出拉姆达突变株具有更强的传染性和免疫抵抗力。
该研究通过分子系统发育分析和病毒学实验阐明了拉姆达突变株的进化趋势。尽管目前WHO仅将其归类为待观察突变株(VOI),但该论文作者强调拉姆达突变株具有很强的潜力在未来引发新的大规模流行,威胁性不弱于“德尔塔”,甚至更危险!
拉姆达出现后,人们开始担心之前的措施是否有效。首先感染拉姆达后,病患会出现明显的肠道疾病,新冠病毒没有特效药,只能依靠自身免疫力,如果出现肠道疾病,影响营养的吸收,势必会造成免疫力下降,而不足以抵抗感染。
据报道,秘鲁新的感染病例中超过90%与拉姆达有关。截至2021年8月12日,秘鲁的确诊人数与死亡人数位列全球第十九,但病死率却极高,达到9.3%。

这说明拉姆达不仅传播力增强,致死率也很高。

如何应对疯狂变异的新冠病毒?
拉姆达的出现,也让许多网友担心变异病毒可能逃避中和疫苗,会使之前打的疫苗失效。
对此,8月4日,在上海举行新冠肺炎疫情防控工作新闻发布会上,上海市新冠肺炎临床救治专家组组长张文宏也表示:病毒会不断变异,解决方法就是要进一步扩大疫苗的接种,通过疫苗的接种来对付病毒的变异。如果一旦世卫组织确认病毒变异已经完全逃避了疫苗对它的作用,针对能够逃避疫苗的病毒的疫苗也会随着被研发出来。
而工程院院士钟南山 在8月4日则通过国家呼吸系统疾病临床医学研究中心发布视频称:“国家提倡接种新冠疫苗是预防新冠肺炎的一个最有效的手段,只有在绝大数人接种疫苗以后,也就是 70% 到 80% 的时候,才有可能建立群体性的免疫屏障,有效阻断新冠疫情传播。”
就目前没有特效药的情况下,战胜新冠病毒及变异毒株的希望就在于大规模接种疫苗。
虽然我国目前尚未出现拉姆达病毒感染,但未来也有可能出现这一病毒株引发的病例。
面对“德尔塔”“拉姆达”,以及仍在不停歇发生变异的新冠病毒,防护依然最重要。
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