27 十二月

惊!新冠有超过3500种变异体新毒株 已改变传播方式

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根据《环球邮报》报道,由一组计算机专家和生物学家负责建立和维护的 NextStrain 网站详细的介绍了引起COVID-19病毒的 SARS-CoV-2 基因组。

该网站当前展示了超过3500个在基因上互不相同的 SARS-CoV-2 分支,这意味着COVID-19病毒已有超过3500个变异体,并且这些只是已发现所有变体中的一部分。今年,该病毒通过感染约8000万人而获得了巨大的变异机会,因此一直在出现更多种类的病毒。

“新毒株”足以改变传播方式

通常,这些略微差异导致病毒感染和传播行为相同。它们像指纹一样,其遗传密码可用于识别和追踪各种暴发的历史,但是它们引起的疾病是相同的。


图源:环球邮报

然而,最初在英国发现,现在已知在加拿大存在的“新毒株”变异体并不是这种情况根据流行病学和初步实验室报告,该变种可能正在改变COVID-19的基因特征,并且足以改变该病毒的传播方式和感染目标人群

这不仅有引起新大流行的可能性,而且病毒不断变化,可能会导致COVID-19测试标准更改,也使疫苗的研发和批准更难。

同样值得关注的,最近出现的另外两个变异体,一个来自南非,一个来自尼日利亚。两者均与英国发生的变异没有密切关系,但都与它们在病毒基因组中存在相同突变。该突变影响病毒在人细胞上的存活方式。这种被称为 N501Y 的突变曾经出现过,但是现在出现在英国和南非的这种变异似乎在于一种能够加强其效果的变异共同发生。

BC省卓越艾滋病中心的进化遗传学研究科学家Jeffrey Joy说:“当您开始看到某些变异的进化频率增加时,这表明它们具有生物学优势。”

图源:Reuters

加拿大首个“新毒株”感染病例

昨天,安省副首席医学官 Barbara Yaffe 宣布,居住在多伦多东部杜兰区的一对夫妇感染“新毒株”。这标志着该变异体首次在北美出现。不仅如此,其感染情况证明了“新毒株”已经在其他地方传播开来,因为这对夫妇最近没有旅行,这意味着他们是通过社区传播感染了“新毒株”。

温尼伯国家微生物实验室生物信息学负责人 Gary van Domselaar 表示,在宣布这一消息之前,已经在进行搜索以查看是否有“新毒株”在于加拿大以前确诊的病例中,但其病毒基因组尚未测序和鉴定。

图源:AFP

自大流行开始以来,加拿大已测序了约25,000个病毒基因组。总的来说,这大约是英国所做的五分之一。但这相当于英国所测序病例的比例,大约是百分之五。这样的数字表明,即使测序工作大幅度增加,这种大流行病感染仍然过于广泛,无法用现有资源进行全面监测。

加拿大COVID-19基因组网络执行董事 Catalina Lopez-Correa 表示,本周,工作组一直在研究如何转移工作重心以应对“新毒株”的威胁。当然,这将包括关注COVID-19测试呈阳性的国际旅行者及其密切联系者。但是,鉴于在加拿大至少已经发现“新毒株”,这可能意味工作组成员需要仔细研究“超级传播者”的病毒基因组。Lopez-Correa 补充说:“本周,基因组研究成为人们关注的焦点。”

图源:AFP

名为“B.1.1.7”的英国“新毒株”上周末敲响了警钟,因为它与英格兰东南部的病例激增有关。“新毒株”可能起源于英格兰东南部,并且超过了其他版本的病毒。这促使加拿大暂停从英国起飞的航班。

当“新毒株”传播到周围未感染人群中时,很容易广泛传播,这种现象被称为“奠基者效应”。但是“B.1.1.7”甚至已经在有许多感染者的环境中传播开来。这意味着无论是什么情况,它都会传播广泛。

这可能是由于“新毒株”携带大量突变,共有23个突变。其中17个导致病毒蛋白发生物理变化。通常,SARS-CoV-2 病毒每月累积一个或两个基因突变。这表明在B.1.1.7分子进化的速率更高。渥太华大学的分子病毒学家 Marceline Côté 说:“它有很多我们没有预料到的花招。”

新毒株是否让现存疫苗无效?

一个关键问题是“新毒株”是否会充分改变“刺突蛋白”,以使第一轮COVID-19疫苗失效。尽管必须对这个问题进行检验,但 Côté 指出,疫苗是刺激对刺突蛋白的多个部位产生反应,而不是仅在一个部位。幸运的是,疫苗仍然可以锁定病毒并防止细胞感染。

加拿大卫生部周三批准的 Moderna 公司在一份声明中表示相信这一变化不会影响其疫苗的免疫反应。该公司补充说:“我们将在未来几周内对该疫苗进行更多测试,以进行确认。”

图源:Science

根据魁北克公共卫生实验室的生物信息学专家 Sandrine Moreira 的说法,在实施旅行限制之前,这种“新毒株”早就出现了。在此期间,随着来自世界各地报告感染者,我们观察到了病毒遗传学的巨大多样性。这种多样性后来在封锁期间减少了,但是当一些国际旅行恢复时,他们又增加了。她补充说:“我怀疑由于‘新毒株’的到来,我们会看到多样性的增加。”

伦敦医学院的研究人员在周三发布的一项建模研究表明,新变种的可传播性提高了56%。更高的传播率意味着,在目前采取的公共卫生措施中,仍会增加很多病例。而且,到2021年,因COVID-19而住院的人数将增加,死亡人数也将增加。作者指出:“可能有必要大大加快疫苗的推出速度。”

“新毒株”更容易感染儿童?

英国的流行病学数据还表明,“新毒株”可能更能感染儿童。这将与其更容易结合人类细胞受体的证据相吻合。伦敦帝国理工学院的病毒学家 Wendy Barclay 说,这种变化将使“年龄方面”的感染情况“趋于公平”。

蒙特利尔儿童医院的儿科传染病专家 Jesse Papenburg 同时警告,还有许多其他因素可能会影响儿童感染COVID-19的概率:“我认为,随着时间的流逝,我们也许可以找出其中的缺失环节。”

然而,曼尼托巴大学医学微生物学家 Jason Kindrachuk 说,从短期来看,“新毒株”抵达加拿大对公共卫生官员来说是双赢的局面,特别是如果事实证明儿童更容易受到“新毒株”感染。同时,他还提出了延长学校停课的措施,以阻止感染。他说:“这令人沮丧,情况很复杂。我们正在尝试以某种方式调节它们,以便能够了解当下的困境。”

参考链接:

https://www.theglobeandmail.com/canada/article-covid-19-variants-reveal-evolutions-power-to-rearm-pandemic/

https://nextstrain.org/sars-cov-2/