科學家為何特別擔心來自巴西的新冠病毒變異毒株?
據外媒報導,新冠病毒變異毒株似乎正在到處出現。例如有一種來自英國的變異毒株,其傳染性更強,已經在美國等國家流傳。還有一種來自南非,它迫使Moderna和輝瑞公司重新配製他們的COVID-19疫苗,並製造“加強版”疫苗,只是為了確保疫苗保持其療效。但對於一些科學家來說,最令人擔憂的變異毒株可能是最新的變種。其中有一種叫做P.1的變異毒株,其於去年12月初在巴西瑪瑙斯市出現,到1月中旬已經造成整個城市疫情的大規模爆發。
週一,美國明尼蘇達州衛生官員表示,在巴西發現的新冠病毒變異毒株首次在美國發現P.1感染病例。。該州衛生部通過每週隨機對50名陽性患者的鼻腔拭子進行測序,發現了這一病例。感染P.1.的人此前曾到巴西旅行。
“如果你現在要問我,在我目前聽到的所有事情中,最令人擔憂的是什麼,那就是他們報告巴西瑪瑙斯市的病例突然增加,”馬薩諸塞大學的病毒專家Jeremy Luban 在該變異毒株到達美國之前的兩週前告訴NPR。“(去年夏天)瑪瑙斯市已經有75%的人感染了。”
對P.1的擔憂是雙重的。科學家們不明白為什麼這種變異毒株在巴西會有如此大規模的傳播, 而且這種變異毒株帶有一組特別危險的突變。
雖然來自英國的變異毒株用了大約三個月的時間在英國爆發,但P.1只用了大約一個月的時間就在瑪瑙斯市爆發。此外,瑪瑙斯市在4月份已經受到病毒的極度打擊。有研究估計,民眾應該已經達到了群體免疫力,病毒應該不會輕易在社會上傳播。那麼,為什麼10個月後,該市會出現更大的激增?難道是P.1躲過了針對上一版本病毒的抗體,使得再感染變得更加容易?會不會只是傳染性明顯增強?兩種情況都可能是真的嗎?
“儘管我們不確切知道為什麼這種變體在巴西如此成功,但沒有一個很好的解釋,”哈佛大學的流行病學家Bill Hanage在Twitter上寫道。
再感染是一個嚴重的問題,原因有幾個。首先,像來自南非的變異毒株一樣,P.1攜帶了一個沿著病毒表面的突變群,抗體–特別是強效抗體–喜歡在那裡結合。“它們是一種免疫系統的主要目標,”南非國家傳染病研究所和誇祖魯·納塔爾大學的病毒專家Penny Moore說。“因此,當我們看到(這些表面)有一大堆突變時,它提出了突變可能賦予免疫逃避的可能性。” 也就是說,這些突變正在幫助病毒逃避抗體或逃避抗體的識別。從本質上講,這些突變是在為病毒提供一種隱形的披風。
為了驗證這一假設,Moore和她的同事們從44名感染了前一版本病毒的人身上抽取了血清,並檢查了該血清中的抗體是否仍能對抗來自南非的新變異毒株,還是抗體失去了靈敏度?
“的確,我們看到的就是這樣。”她說。“事實上,這真的是相當戲劇性的靈敏度下降。我們看到,在一半的血清中,抗體對(來自南非的)新變異毒株的效果明顯下降。” 到目前為止,科學家們還沒有在類似的中和實驗中測試出P.1,但P.1有兩個突變,科學家們已經證明這兩個突變會降低抗體的結合力。
病毒專家Ravi Gupta說,現在我們在病毒和疫苗之間進行了一場”貓和老鼠”的遊戲。病毒找到了繞過疫苗(和我們的免疫系統)的方法,Gupta說,因此製造商必須重新制定疫苗(否則我們將面臨兩次感染的風險)。
“我們之前就遇到過流感的情況。我們不得不與流感共存,並想辦法通過每年製造疫苗來保持對病毒的領先,”劍橋大學的Gupta說。
“所以我可以想像,我們將對(新冠病毒)做類似的事情。最終,我們需要設計不同的疫苗,這些疫苗針對的是病毒的不同部分–病毒發現更難改變的部分。”
Gupta補充說,這個過程將花費世界上大量的金錢–並且需要時間。“我不認為會有一個單一的解決方案,只是在2021年出現,說,’就是這樣,我們已經完成了’。新冠病毒將造成長期的混亂。”