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悉尼

还没解决Delta变种,又有新变种病毒出现,需要担心吗?

2021-08-05 来源: cnBeta 原文链接 评论0条

▎药明康德内容团队编辑

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%。

“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)。

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。

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)。

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。

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。

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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