新冠又变种

南风窗 2021-01-14 17:40

作者 | 南风窗实习记者 汤兴


2020年12月中旬,英国通报了新发现的变种新冠病毒B.1.1.7,并称其可能比原始毒株的传播性高出70%。同月23日,英国报告境内出现又一新变种,后证实它是不久前在南非发现的501. V2。此后的两周多,英国和南非连续数日成为欧洲和非洲新增病例最多的国家。


面对不断蔓延的变种病毒,英国首相约翰逊在2021年1月4日宣布,英格兰实施第三次全境封锁,并将持续到至少2月中旬。所有学校关闭,居民被要求待在家中。南非也已全境升至第三级封锁。而多国已启动针对英国和南非的入境限制措施。


洛杉矶国际机场一个指向新冠病毒测试区的标志。美国要求所有从英国入境的旅客需持阴性的新冠病毒检测结果


截至1月5日,已有包括中国、美国在内的30多个国家检测到与英国新变种相似的毒株,澳大利亚、法国等数个国家检测到南非新变种。



新冠以来的主要变种

目前主要有4种引起大众关注的变种新冠病毒,除了近期在英国、南非发现的变种,还有2020年年初通报的D614G突变病毒和2020年8月在丹麦发现的Cluster5突变病毒。


D614G突变病毒,是目前新冠的主要病毒形式。它比最初的毒株感染性更高、更易传播,但并未导致疾病的严重程度增加。


2020年1月下旬至2月初,新变种D614G出现在欧洲,随后该变种逐渐取代最初发现的毒株,在2020年6月成为全球传播的主要病毒形式。根据《科学》杂志上发表的研究,D614G变种在病毒传播中占主导地位,是因为它增强了刺突蛋白打开细胞让病毒进入的能力。


2月下旬起,一种变异的新冠病毒株(G614变种,蓝色)开始席卷全球


洛斯阿拉莫斯国家实验室的生物学家贝特·科伯在《细胞》上发表论文称,D614G与初始毒株相比传染性增强了2.6~9.3倍,但不会引起更严重的疾病,也不会影响现有的诊断、治疗、疫苗和防疫措施的有效性。


Cluster 5因“动物宿主”水貂获得新突变,然后发生“貂传人”,目前已灭绝。


Cluster 5于2020年夏季在丹麦被发现,于11月19日被丹麦卫生部宣布灭绝。该变种先是在养殖的水貂间感染,随后传播给人类。为此,2020年11月,丹麦首相还曾下令扑杀水貂。除了丹麦之外,美国、意大利、荷兰、西班牙、立陶宛、希腊和瑞典7个国家的农场养殖的水貂中,也发现过新冠病毒。


11月初,丹麦首相梅特·弗雷泽里克森痛下“杀貂令”,计划捕杀全国所有养殖水貂,数量大约有1500万至1700万只


丹麦仅在2020年9月发现了12人感染此变种,且确诊的12人都未出现严重症状。世界卫生组织称,该变种可能造成人体“中和”病毒的能力减弱,导致人体在自然感染或接种疫苗后,产生的免疫保护的范围和持续时间缩短,相关研究仍在进行。


英国发现的B.1.1.7,其传播力更强,但致病性似乎没有变化。


该变种最初于2020年9月出现在英格兰东南部。据英国《卫报》披露的信息,该突变是在一个人的体内完成,可能是在患有新冠慢性感染的患者体内发生。其中一种可能性是,病毒是在免疫系统受损的患者体内获得了一系列新突变。在免疫系统弱的患者体内,病毒可以活跃数月之久,积累大量突变。


英国公共卫生部高级医学顾问苏珊·霍普金斯表示:“该新变种不会引起更严重的疾病或增加死亡率,但我们仍在继续调查以获得更准确的信息。”


2020年10月31日,鲍里斯宣布英格兰将实行第二次封锁,所有非必要活动将于11月5日周四全面停止


2020年12月26日,《medRxiv》刊登了关于B.1.1.7的首篇研究论文。这篇论文由国际著名传染病研究机构——伦敦大学卫生与热带病学院所著。该研究通过建模预测B.1.1.7突变株的传播能力比其他毒株高56%,并且指出,该突变株传播能力更强的重要原因是更易造成儿童感染。同时,该研究否定了这一毒株毒性更强。香港大学生物医学院病毒学家金冬雁教授表示:“这符合我们一直以来的预测,新冠病毒的变异趋势是传播能力增加,毒力下降,重症比例减少。”


南非发现的501Y.V2与英国版变种新冠病毒属于不同变体,尚无证据表明其会导致更严重疾病。


2020年12月18日,南非宣布检测到新病毒变体,将其命名为501Y.V2。该变体与英国发现的变种新冠病毒均有N501Y突变,但研究表明两者是不同变体。南非卫生部门在基因测序中发现,这种变体正在迅速取代目前在南非传播的其他新冠毒株。


冠状病毒的新变种在南非引发了第二波强大的感染浪潮。该变体已经传播到非洲和欧洲的其他国家,并引起人们对其如何应对Covid-19疫苗的担忧


南非新冠项目负责人卡里姆教授表示,南非501. V2会增加病毒载量,即增加患者体内的病毒数量,这可能转化为更高的传播率。世界卫生组织表示尚无证据表明该变体会引起更严重的疾病,并表示还需要展开进一步调查,以了解该变体对病毒传播、诊断、疫苗等方面的影响。


此外,尼日利亚近期也发现了新变种P681H。据美联社2020年12月24日报道,非洲疾控中心负责人约翰·恩肯加松表示,它与英国和南非发现的新变种都不一样,目前还处于传播早期,相关研究正在进行中。


世卫组织在2020年12月31日强调,虽然初步评估显示英国和南非发现的变异新冠病毒不会增加疾病严重性,但其会导致更高的发病率,产生更多住院及死亡病例,所以需要采取更严格的公共卫生措施来控制这些变异病毒的传播。世卫组织还建议各国增加对新冠病毒的常规基因测序,以更好地了解病毒传播并监测变体。



病毒检测手段不受影响

变种病毒来势汹汹,不禁让人担忧2020年年初的紧张局面是否会卷土重来。首要的疑虑是,面对不断变异的病毒,现有的病毒检测手段是否有效。


为此,南风窗采访了暨南大学生命科学技术学院教授王通,王教授也是海力特新冠病毒核酸精准试剂的研发主力。


王通教授表示,试剂的检测区段并不是突变经常发生的区段,是比较保守的、突变不易发生的区段。就目前出现的变种病毒而言,现有的新冠检测试剂都可以成功检测。近几日,我国的试剂已成功检测出传到中国的英国新变种。


《中国日报》报道:上海报告首例英国新冠病毒新变种感染病例


对于未来会不会出现“核酸精准试剂检测不出变异毒株”的情况,王通教授也给予了解答:“现有的新冠检测试剂,都要求检测两个基因,分别是N基因和ORF1ab基因。根据突变动力学,同时在两个区段发生突变的可能性是极小的。所以即使之后这两个基因中一个发生突变,令我们的检测在一个基因上失效,还是可以检测到另一个是阳性,依旧可以提示患者已感染。”


王教授表示,目前检测出的阳性病例都是两个基因双阳性,如果后续出现单阳性的病例,将引起高度重视,这意味着它其中一个检测基因可能发生突变。对此,可以进行基因组测序来判定,再针对新情况,在检测试剂上改进。


在实验室里进行新冠病毒核酸检测的医学检验人员


王通教授也表示目前不必过于恐慌:“任何病毒都会以突变的策略来生存,有突变程度的高与低。新冠病毒的变异速度并不是惊人的,它不像艾滋病每天都会发生很强烈的变异。从现在的情况来看,我们要密切监控它是否会出现更频繁的变异,但不应过度恐慌。目前的变异是正常的RNA病毒特性,不是很难控制的程度。”



某些变异或致疫苗失效

美国疾控中心指出,突变毒株可能逃避“疫苗诱导的免疫应答”是最令人担心和关注的问题,但目前没有证据表明这种情况正在发生。


汕头大学人类病毒学与肿瘤学实验室负责人覃青松教授接受南风窗采访表示:“目前国际上的疫苗有以中国科兴、国药为例的灭活疫苗,辉瑞/BioNTech、莫德纳为例的核酸疫苗、以牛津-阿斯利康为例的载体疫苗以及基因重组疫苗等。面对不断变化的病毒,现有的疫苗有效性是否会有影响目前难以定论,这需要更多的实验来证实。”


科兴生物于北京新建成的新冠疫苗生产工厂


牛津大学医学教授约翰·贝尔与覃教授持有相同看法。他在接受英媒采访时表示,学界目前对辉瑞/BioNTech新冠疫苗和牛津-阿斯利康新冠疫苗是否对变种病毒有效,还没有明确的答案。


这两种新变种中,南非变种引发了更多的担忧。据英媒ITV报道,英国科学家认为南非新冠变种病毒不但更危险,而且可能令目前的疫苗失效。


牛津大学医学教授约翰·贝尔表示:“已经出现在英国的南非变异毒株501.V2和其他毒株相比,蛋白质结构变化更显著,目前的疫苗可能无法对付。”他指出,牛津大学的研究团队已着手研究疫苗该如何应对不同的变种病毒。他初步认为,疫苗将对英国发现的变种病毒有效,但不敢肯定疫苗是否会对南非发现的变种病毒有相同效果,他表示这还是个问号。


2021年1月4日,82岁的布莱恩·平克接种了新获批的牛津大学/阿斯利康新冠疫苗,成为接种该疫苗的第一人


雷丁大学细胞微生物学副教授西蒙·克拉克表示,尽管南非和英国的两个变体有一些共同的新特征,但在南非发现的变体有更多令人担忧的突变。他说:“南非发现的变体,其病毒关键部分刺突蛋白(刺突蛋白是新冠病毒用来与受体结合的主要表面蛋白)有了更广泛的改变。”华威大学的病毒学家和分子肿瘤学教授劳伦斯·杨也指出:“在南非检测到的变异更加令人担忧,它可能会导致病毒逃逸免疫保护系统。”英国卫生大臣马特·汉考克也表示,南非变异毒株比英国变异毒株更具威胁。



“疫苗再研发仅需六周”

各疫苗研发公司都对疫苗有效性持乐观的态度。


德国生物技术公司拜恩泰科(BioNTech)首席执行官乌格·撒辛在线上新闻发布会表示,他有信心,从科学性来说,他们与辉瑞合作开发的新冠疫苗对病毒新变种仍然有效。疫苗的作用机理是,通过训练免疫系统识别病毒的S蛋白,形成免疫记忆。在病毒试图感染人体时,能够迅速产生抗体,消灭病原,达到预防效果。若S蛋白大量变异,免疫系统可能无法识别而致病毒逃逸。但乌格·撒辛表示,变异株的蛋白质与之前的病毒株有99%相似,若变异不在关键蛋白部位,不会影响疫苗效力。


BioNTech首席执行官乌格·撒辛在线上新闻发布会表示,他对他们与辉瑞合作开发的新冠疫苗能够对抗最近在英国发现的、更具传染性的冠状病毒变体有信心


乌格·撒辛说,相关试验正在进行,大约需要两周时间完成实验室工作,以明确证明已经在英美两国开始注射的BioNTech/辉瑞疫苗是否仍有效。他还表示,即使现有的疫苗无法对新冠变种病毒起作用,也可以直接模仿新的变种设计新疫苗,制作的时间在六周内。mRNA疫苗可以在一两天内,根据变种病毒迅速重新设计,相关的免疫反应测试可以在几周内完成。


莫德纳公司也表示,预计其新冠疫苗产生的免疫作用对英国变种病毒有效。路透社报道指出,该公司称将在未来几周对这种疫苗进行进一步的测试,以证实其预期有效性。英国阿斯利康制药公司此前也表示,其新冠疫苗应对变种病毒应当是有效的,并称正在进行研究,以全面调查这种变异的影响。


2020年12月20日,几盒莫德纳生产的新冠疫苗正准备运送到美国密西西比州的麦克森配送中心


牛津大学的约翰·贝尔教授也表示:即使需要对现有疫苗进行调整,适应新的毒株,一般也只需要六周时间。他表示不必过于担心:“一切都会没问题。”




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    编辑 | 董可馨

排版 | 李倩钰


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