新浪科技综合|还没解决Delta变种,又有新变种病毒出现,需要担心吗?
▎药明康德内容团队编辑
根据今日的最新统计 , 全球目前累计新冠病例数已经超过了两亿!这也意味着全世界2.6%的人口曾感染过这种病毒 。 考虑到在很多地区并没有充分的诊断和检测技术 , 实际感染的人数 , 肯定还要高于这个数字 。
值得关注的是 , 新冠疫情曾在全球爆发的一年多后 , 累计病例数才达到一亿 。 而从一亿到两亿 , 却只用了六个多月的时间 。 这与新近出现的多种新冠变种 , 尤其是Delta变种有关 。
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当人们还没解决Delta变种的危机 , 令人担心的事情发生了:最近 , 一种叫做Lambda变种的新变种病毒又吸引了科学家们的注意 。 一项发表在预印本网站bioRxiv上的研究指出 , 这种变种病毒出现了较多的变异 , 可能增加它的传染力 , 并造成免疫逃逸 。 它究竟是怎么回事?我们需要对此担忧吗?
Lambda变种是什么?
很多人都听说过Delta变种 , 那Lambda变种是什么呢?这种变种病毒最初在秘鲁被发现 , 并在当地成为了造成新冠疫情的主要毒株 。 今年6月 , 它开始扩散到阿根廷、智利、厄瓜多尔等南美国家 。 七月底 , 至少28个国家检测出了Lambda变种 。
与Delta变种相比 , Lambda变种并没有显示出太多的竞争优势 。 近期的统计数据表明 , 美国的新发新冠病例中 , 只有不到1%由Lambda变种引起 。 相比之下 , Delta变种导致的病例数超过了80% 。
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“Delta变种还是统治性的变种 , ”约翰·霍普金斯大学的传染病专家Stuart Ray教授说道 , “所以我认为我们可以继续将注意力集中在Delta变种上 , 因为它是高传染力变种的一个典型标志 。 ”
但世界卫生组织指出 , Lambda变种带有的一些突变 , 可能会增强它的传播性 , 或是使其对中和抗体产生耐药性 。 因此 , 世界卫生组织在6月将其列为“感兴趣的变种”(variant of interest) , 需要进一步的监控 。 但世界卫生组织同时也指出 , 目前我们还不了解这些突变的具体影响 , 因此也还需要进行更多研究 。
罕见的突变
7月底 , 一项来自日本的研究在预印本网站bioRxiv上发表 , 为我们提供了来自Lambda变种的最新洞见 。 测序结果发现 , Lambda变种的S蛋白上带有六个单氨基酸的变异(由一个氨基酸突变成另一个氨基酸) , 还有一段多达七个氨基酸的删除突变(八个连续的氨基酸序列突变成一个氨基酸) 。
对近2000个Lambda变种的测序分析表明 , 这六个单氨基酸的变异相对高度保守(超过90%的序列中出现) , 删除突变的保守程度也不低(约85%的序列带有这个突变) 。
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考虑到如此大的删除突变并不常见 , 基于其保守程度不低 , 研究人员们推测这种突变在病毒传播中起到了一定的作用 , 给病毒带来了传播优势 。 对感染人群的模拟分析表明 , 随着感染Lambda变种的“有效人口规模”(effective population size)变多 , 这个删除突变出现的数量也有增加 , 且与有效人口规模的增加呈相关关系 。 这些结果表明 , 这个删除突变确实与Lambda变种在南美的爆发有关 。
更高的传染力
为了了解Lambda变种的病毒学特征 , 研究人员们构建了Lambda变种的假病毒模型 , 并以目前多种变种病毒(包括Delta变种)作为对照 , 共同进行研究 。 综合分析发现 , 与D614G突变株相比 , Alpha与Beta变种的传染力要显著更低 , Gamma变种的传染力与之相当 , 而Delta变种和Lambda变种的传染力都要更高 。
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这一传染力是由于Lambda变种特殊的删除突变吗?为了回答这个问题 , 研究人员们也逆转了这一突变 , 也就是将这一删除突变通过基因改造 , 变回没有突变时的序列 。 研究发现 , 这一“逆转”并没有给Lambda变种的传染力带来明显变化 。
后续研究表明 , 这一突变的实际影响在于削减抗体的效力 。 研究人员们获取了由mRNA疫苗BNT162b2诱导产生的中和抗体 , 用以中和Lambda变种 。 研究发现相比D614G突变株 , Lambda变种平均耐受力要高出1.5倍(最高2.63倍) 。
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有意思的是 , 如果逆转这一删除突变 , 即便还拥有其它六个单氨基酸的变异 , 这一变种对中和抗体的耐受能力就与D614G突变株处于类似的水平 。 这些结果表明 , Lambda变种的刺突蛋白使其更具传染力 , 也对中和抗体更具耐受性 , 后者与Lambda变种带有的特殊删除突变有关 。
结构上的变异
研究人员们也分析了Lambda变种的各种突变会如何影响其刺突蛋白的结构 。 其中G75V , T76I , 以及删除突变(RSYLTPGD246-253N)位于刺突蛋白的N端结构域(NTD)上 。 有意思的是 , G75V看似能减轻病毒的传染力 , 而T61I则是病毒的一个补救措施 , 恢复下降的传染力 。
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在受体结合域(RBD)上 , 则有L452Q与F490S两个突变 。 研究发现单独一个F490S突变不足以提高病毒的传染力 , 而L452Q或是L452Q/F490S都能显著提升病毒传染力 , 表明L452Q对于传染力有更重要的作用 。 但这两个突变都能对疫苗诱导产生的抗血清产生抵抗 。
总结
在这篇预印本论文中 , 研究人员们表明Lambda变种具有更强的传染力 , 也会让疫苗诱导产生的中和抗体的抑制力发生下降 。 考虑到其对疫苗诱导的抗血清具有耐受 , 研究人员们也担心它会造成突破性感染 , 让疫苗失效 。
需要注意的是 , 科学家们指出 , 传染力的增加 , 不代表它一定会造成大规模的感染 。 比如另一个我们比较陌生的Epsilon变种也带有L452位点的变异 , 传染力虽然有所增加 , 但并没有在人群中造成广泛的影响 。 为此世界卫生组织也在今年7月6日将Epsilon变种从关注的列表中剔除 。
【新浪科技综合|还没解决Delta变种,又有新变种病毒出现,需要担心吗?】Lambda变种是否会像Delta变种那样 , 造成广泛的影响吗?专家们指出除了传染力增强之外 , 另一方面还需要看是否会造成免疫逃逸 。 显然Lambda变种具有这方面的潜力 。 至于未来的发展 , 我们只能拭目以待 。
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