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南非发现的最新变异毒株被列为“需要担忧的变种”,这意味着什么?

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实习生/曹媛 本刊记者/霍思伊

日内瓦,2021年11月26日中午11点,世界卫生组织正紧急召开一场闭门会议,讨论最新在南非发现的B.1.1.529变异株究竟应该被列为“值得关注的变种”(VOI),还是一个更危险的等级:“需要担忧的变种”(VOC)。几小时后,结果出来了。

WHO发布声明,将B.1.1.529列为“需要担忧的变种”,命名为Omicron(以第15个希腊字母命名,中译名“奥米克戎”)。这意味着,WHO病毒进化技术咨询小组的专家认为,新变种具有更高的传播力或致病性,或者可能降低目前诊断、疫苗和疗法的有效性。

此前,共有四种变体被世卫组织纳入VOC,包括阿尔法、贝塔、伽马和传播力最强的德尔塔,Omicron成为第五种。WHO指出,初步证据表明,与其他VOC相比,该变体可能让人群再次感染的风险增加。


第一个已知的Omicron变异株感染病例来自南非豪登省2021年11月9日收集的样本。(图片来源:PBS视频截图)

但多位专家对《中国新闻周刊》指出,目前,还有待进一步的研究来分析这种变异株的传播性是否真的大于德尔塔,这不仅要看变体自身的基因突变情况,还要看在人群中的实际传播趋势,后者的影响因素不仅和病毒特性相关,还和各地的疫苗接种率、防疫政策、人群结构等相关。

“现在还不需要拉警报,目前不要恐慌。”香港大学病毒学家金冬雁对《中国新闻周刊》强调。他指出,要相信科学,静观其变,最重要的是加强监测,后续主要关注新变种三个特征的演变:传播性、致病性和免疫逃逸能力。

32处突变意味着什么?

Omicron之所以被认为是“最危险的毒株”,是因为在它的刺突蛋白上发现了32处突变。这个突变数量是“前所未有的”,伦敦帝国理工学院MRC全球传染病分析中心主任尼尔·弗格森这样说。

与之相比,席卷全球的德尔塔仅有16处突变。在所有突变中,位于受体结合区域(RBD)的突变最关键,这是病毒进入人类宿主细胞的“通道”,而Omicron在该区域至少拥有10处突变,德尔塔只有两处,贝塔有三处,Omicron是德尔塔的5倍。

但金冬雁指出,突变的数量多,并不意味病毒的传播能力或免疫逃逸能力就更强。在新冠病毒的全基因组序列中,目前已经发现了接近3万个突变,“3万多个里面变32个,只是1%左右”,而且刺突蛋白本身包含1200个左右的氨基酸,“变了30多个也是一个小数。”

与数量相比,更关键的在于,究竟是哪些位点发生了变异。

根据目前已公布的B.1.1.529基因测序数据,在变异的32个位点中,有几个是我们所熟悉的,比如,曾在阿尔法和贝塔变体中出现的N501Y突变,可以提高刺突蛋白与受体ACE2的结合能力,从而让病毒的传染性增强。另一个突变E484是帮助变异毒株逃逸当前疫苗免疫的关键位点,贝塔和伽马变体中都含有该突变。此外,新变体罕见地同时拥有两个位于弗林蛋白酶切割位点附近的突变,分别是P681H和N679K,这两处突变可能会加强其免疫逃逸能力,让刺突蛋白更容易被切割,从而增强病毒的感染能力。德尔塔变种传播力增强的重要原因之一,就是在弗林蛋白酶切割位点附近携带P681R突变。

还值得关注的是,B.1.1.529携带着多个此前未曾发现过的新突变,“这种变体包含许多我们不熟悉的突变,”位于南非的威特沃特斯兰德大学病毒学家Penny Moore说。

她的团队正在实验室里对B.1.1.529的复制能力和免疫逃逸特性进行分析,Moore此前说,由于该变体包含的突变数量太多,让中和它的过程“变得复杂”。她的团队最新公布的消息十分令人担忧,计算机建模暗示B.1.1.529可以在一定程度上逃避T细胞免疫。

与体液免疫相比,人体的免疫反应主要依靠T细胞免疫来实现对病毒的清除,而且细胞免疫还有记忆免疫反应,可以阻止人体二次感染。德国华裔病毒学家、埃森大学教授陆蒙吉对《中国新闻周刊》指出,评估一款疫苗抵抗变异病毒的能力,主要看它可以诱导出人体免疫反应的多样性,最关键的,是诱导人体产生T细胞免疫反应的能力。

B.1.1.529更多的未知还有待进一步“打开”。

陆蒙吉强调,B.1.1.529的侵入性及抗体中和能力的变化,还需在进行流行病学调查、实验等观察和研究后才能得知,未来几周或许会有答案。Moore也指出,对于新变体的感染力是否真的增强,现在下结论还为时过早,她的团队希望在两周内获得第一个更确切的结果。

对新变种传播力的担忧,自然会引出一个人们更关注的问题:Omicron是否会超越德尔塔,成为新一代的全球流行株?

在金冬雁看来,Omicron是否会成为新的优势株,目前还是一个未知数。新冠病毒的变异是受到一定限制的,总的来讲,新冠的很多变种都没有存活下来,即使是存活下来的部分变种,其中也只有极少数能够成为优势株。


第一个已知的Omicron变异株感染病例来自南非豪登省2021年11月9日收集的样本。(图片来源:PBS视频截图)

“从疫情暴发到现在,起码发现了上百种变异株,但只有一个德尔塔能留下来,在过去,贝塔和伽马变异株也被证明有比较强的免疫逃逸特性,但它们在和德尔塔的传播比赛中还是落败了,最后无声无息就消失了。”金冬雁对《中国新闻周刊》解释。

他还表示,只有等到该毒株传播到一定规模时,才能更好地判断,目前它的传播规模还很小,主要限于南非。

第一个已知的Omicron感染病例来自南非豪登省2021年11月9日收集的样本。虽然南非目前的新冠确诊病例总数相对较低,但在过去7天内迅速增加,11月16日记录了273例新感染病例,但到了11月25日,这一数字已上升至1200多例,其中80%以上来自豪登省,而且,在11月12日至20日期间收集于豪登省的77个病毒样本中,基因测序显示,全部为Omicron变种。

截至2021年11月25日,已扩散至三个国家及地区,南非豪登省已出现至少77例,博茨瓦纳4例,中国香港2例。

世卫:暂不需旅行限制

目前尚不清楚这种新变种的源头在哪里。但有学者推测它可能源自免疫系统较弱的患者。伦敦大学学院遗传学研究所所长弗朗索瓦·巴洛克斯教授表示,B.1.1.529变异毒株中的大量突变,显然是在一次“单一暴发”中累积起来的,这表明它可能是在免疫系统较弱的人,如未经治疗的艾滋病(HIV)患者在慢性感染期间进化而来的。

“这是一种猜测。”一位受访的病毒学家对《中国新闻周刊》说,但他认为,现在还需具体观察当地出现的病例,比如病例是否具有基础疾病、免疫缺损等情况才能判断,没有基础信息的话,无法进行推断。

金冬雁解释,新变种的突变“特别多”,有三种可能,一是在免疫缺损的人群中传了很多代;二是病毒在其他动物中传播,又从动物又回到了人,也会表现出“异乎寻常”的突变;三是由于某地区公共卫生发展相对落后,病毒可能在这个地区已经默默地流行了很长时间,发生了很多变异,但由于测序不足,没有及时发现。

实际上,自从新冠大流行以来,对HIV患者在感染新冠后,体内发生更多病毒进化的研究就一直在进行。

来自非洲健康研究所和夸祖鲁·纳塔尔大学的研究者们2021年6月4日在预印本网站上发表了一篇论文《与晚期 HIV感染相关的持续性SARS-CoV-2感染和宿主内进化》。论文的研究对象是一名30多岁的HIV阳性女性患者,她感染新冠病毒的时间超过6个月,在这个过程中,病毒的种群在这名女性体内发生了明显的变化:感染第6天,宿主体内的新冠病毒在受体结合域中出现了E484K突变,在第71天出现了K417T和F490S两个尖峰突变,随后在第106天出现了L455F和F456L突变,第190天发生D427Y 和 N501Y 突变。研究指出,病毒进化可能是由中和抗体反应受损的选择压力而驱动的。

此前,阿尔法变种的出现,就是无法清除感染个体内病毒而带来的结果。2021年8月,来自英国巴斯大学和爱丁堡大学科研团队的一项最新研究指出,如果某人感染新冠病毒超过几个星期,病毒可能会进化,有可能导致新的变异,“病毒进化的空间比我们想象的要大。”研究人员说。

而在南非全国大约有220万未经治疗的艾滋病毒HIV阳性患者,其中只有不到20万人接种了新冠疫苗。根据南非卫生部的数据,南非已为35.37%的成年人口全面接种疫苗,但最近几天接种疫苗的人数有所下降。

金冬雁建议,加强针最优先接种的群体,应该是免疫缺损的人群,“可能第一次加强不行,还要两次加强。”

他解释,美国在出现第一波大规模突破性感染的时候,就已经发现了这个问题,即免疫缺损的人群在打完两针之后没有产生足够的抗体。而且,对于这个特殊人群,免疫加强的策略应该要结合每一个具体案例,具体分析,因为每个免疫缺损个体受疫苗的保护情况有很大差异,只有这样才会杜绝持续感染。

陆蒙吉也表示,随着变异株的不断出现,年龄偏大和免疫缺损的人更受影响,需要增强免疫力,做好个人防护措施。

此外,专家指出,目前的疫苗仍有效,即使失效,人类也能在短期内开发出新的疫苗。11月26日,莫德纳公司(Moderna)表示正在迅速开展工作,以测试其疫苗中和新变种的能力,预计将在未来几周内获得数据。阿斯利康也正在寻求了解Omicron变体对其疫苗的影响,并正在测试其针对新变体的抗体联合疗法。该公司发言人说:“阿斯利康正在发现该变种的博茨瓦纳和埃斯瓦蒂尼进行研究,这将使我们能够收集疫苗针对新变种的真实世界数据。”

随着新变种的到来,近两日,努力回归正常的世界又重新开始“封闭”。虽然世卫组织在26日警告各国不要仓促实施旅行限制,应该寻求“风险评估和科学的方法”。

但就在世卫组织将Omicron列为VOC后,美国立即宣布对非洲八个国家实行旅行限制,包括南非、博茨瓦纳、津巴布韦、纳米比亚、莱索托、斯威士兰、莫桑比克和马拉维。

此前,英国、法国、以色列等国已经宣布对非洲部分地区的旅行禁令,其中,英国从26日起把南非、博茨瓦纳等6个非洲国家列入红色名单,同时暂停这些国家入境英国的航班。此外,新加坡、日本、马来西亚、菲律宾、土耳其、埃及、沙特阿拉伯、巴林和约旦也宣布了对来自该地区的旅客的新限制。

就在刚刚,美国纽约州州长凯西·霍楚(Kathy Hochul)宣布,该州从12月3日起进入灾难紧急状态,她警告说:“虽然Omicron变种尚未在纽约州发现,但它即将到来。”

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