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尋找COVID變體:新的奧密克戎變體如何被發現以及目前知道的情況

尋找COVID變體:新的奧密克戎變體如何被發現以及目前知道的情況

2021-11-30 Comments 0 Comment

自COVID大流行初期,南非的基因組學監測網路一直在監測SARS-CoV-2的變化。 這是一個寶貴的工具,可以更好地瞭解病毒的傳播方式。 2020年底,該網路檢測到了一個新的病毒系,501Y. V2,後來被稱為beta變體。 現在,一個新的SARS-CoV-2變體已經被確認–B.1.1.529。 世界衛生組織已經宣佈它是一個值得關注的變體,並將其命名為奧密克戎(Omicron)。

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為了幫助我們瞭解更多,《Conversation Africa》的Ozayr Patel請科學家們分享他們所知道的情況。

尋找背後的科學是什麼?

追蹤變體需要協調一致的努力。 南非和英國是最早在2020年4月對SARS-CoV-2實施全國性基因組監測工作的大國。

變體的發現是通過對病毒檢測呈陽性的樣本進行全基因組測序來進行。 這個過程包括檢查獲得的每一個序列與科學家們所知道的在南非和世界上傳播的病毒相比是否有差異。 當科學家看到多種差異時,這立即引起了關注,科學家進一步調查以確認他們所注意到的情況。

幸運的是,南非為此做了很好的準備。 這要歸功於國家衛生實驗室服務局(NGS-SA)的公共部門實驗室結果的中央儲存庫,與私營實驗室的良好聯繫,西開普省的省級衛生數據中心,以及最先進的建模專業知識。

此外,南非有幾個實驗室可以培養和研究實際的病毒,並發現對疫苗接種或以前的感染形成的抗體能夠在多大程度上中和新病毒。 這些數據將使科學家們能夠確定這種新病毒的特徵。

與「野生型 」或原始SARS-CoV-2相比,beta變體在人與人之間的傳播效率要高得多,並引起了南非的第二波疫情。 因此,它被歸類為一個值得關注的變體。 2021年期間,另一個被稱為delta的關注變體在世界大部分地區傳播,包括南非,在那裡它引起了第三波疫情。

最近,基因組學監測網路成員實驗室的常規測序在南非檢測到一個新的病毒系,稱為B.1.1.529。 2021年11月中旬在豪登省收集的77個樣本有這種病毒。 鄰國博茨瓦納和中國香港地區也有少量的報告。 據報導,香港的病例是一名來自南非的旅行者。

世界衛生組織給B.1.1.529命名為奧密克戎(Omicron),並將其歸類為令人擔憂的變體,就像Beta和delta一樣。

為什麼南非會出現這種值得關注的變體?

科學家們目前對此並不清楚。 當然,這似乎不僅僅是監測迴圈病毒的協同努力的結果。 一種理論是,免疫系統高度受損的人,以及因無法清除病毒而經歷長期的主動感染的人,可能是新病毒變體的來源。

這種假設是,某種程度的「免疫壓力」(這意味著免疫反應不足以消除病毒,但卻施加了某種程度的選擇壓力,」迫使「病毒進化)為新變體的出現創造了條件。

儘管為HIV感染者提供了先進的抗逆轉錄病毒治療方案,但在南非,許多人的HIV疾病已經進入晚期,沒有得到有效治療。 研究人員已經調查了幾個臨床病例,支援這一假設,但仍有許多東西有待瞭解。

為什麼這種變體令人擔憂?

科學家們認為,B.1.1.529攜帶某些令人擔憂的突變。 它們以前沒有在這種組合中被觀察到,而僅刺突蛋白就有30多個突變。 這很重要,因為刺突蛋白是構成大部分疫苗的成分。 此外,B.1.1.529的遺傳特徵與其他變體非常不同。 它似乎不是”delta的女兒”或”beta的孫子”,而是代表了SARS-CoV-2的一個新系。

它的一些基因變化已從其他變體中得知,研究人員知道它們可以影響傳播性或允許免疫逃避,但許多是新的特徵,尚未被研究。 雖然研究人員可以做出一些預測,但他們仍在研究這些突變會在多大程度上影響其行為。

研究人員想知道病毒的傳播性、疾病的嚴重程度以及在接種疫苗或康復者中”逃避”免疫反應的能力。 研究人員正在以兩種方式研究這個問題。

首先,仔細的流行病學研究試圖找出新譜系是否顯示出傳播性、感染疫苗或先前感染者的能力等方面的變化。

同時,實驗室研究會檢查病毒的特性。 它的病毒生長特性與其他病毒變體的病毒生長特性進行比較,並確定該病毒能在多大程度上被疫苗接種者或康復者的血液中發現的抗體中和。

最後,當考慮到所有這些不同類型的研究結果時,在B.1.1.529中觀察到的基因變化的全部意義將變得明顯。 這是一項複雜、艱巨和昂貴的工作,將持續數月,但對於更好地瞭解該病毒和制定最佳的防治策略是必不可少的。

早期的跡象是否表明這種變體會導致不同的癥狀或更嚴重的疾病?

目前還沒有證據表明有任何臨床差異。 目前已知的是,B.1.1.529感染病例在豪登省迅速增加,該國的第四波疫情似乎正在那裡開始。 這表明易傳播性,儘管在非藥物干預措施大大放鬆和病例數量較少的背景下。 因此,研究人員還不能確定B.1.1.529是否比以前流行的變種delta的傳播效率更高。

COVID-19更有可能在老年人和慢性病人中表現為嚴重的、常常危及生命的疾病。 但首先接觸到新病毒的人群往往是年輕的、流動的、通常健康的人。 如果B.1.1.529進一步傳播,需要一段時間才能評估其在疾病嚴重程度方面的影響。

幸運的是,到目前為止,似乎所有已經檢查過的診斷測試都能夠識別這種新病毒。

更妙的是,一些廣泛使用的商業檢測方法似乎顯示出一種特定的模式:三個目標基因組序列中的兩個是陽性的,但第三個卻不是。 這就像新的變體在現有的測試中始終能在三個方框中選中兩個。 這可以作為B.1.1.529的標記,這意味著研究人員可以快速估計每天和每個地區由於B.1.1.529感染造成的陽性病例的比例。 這對於幾乎實時監測病毒的傳播是非常有用的。

目前的疫苗是否可能抵禦新的變體?

同樣,研究人員對此也不清楚。 已知的病例包括曾經接種過疫苗的人。 然而,研究人員已經瞭解到,接種疫苗所提供的免疫保護會隨著時間的推移而減弱,對感染的保護作用不大,而是對嚴重疾病和死亡的保護。 已經開始的流行病學分析之一是研究有多少接種疫苗的人感染了B.1.1.529。

最終,迄今為止關於B.1.1.529的所有資訊都突出表明,普及疫苗接種仍然是應對嚴重的COVID-19的最佳選擇,並且與非藥物干預措施一起,將在很大程度上説明醫療系統應對即將到來的新一波疫情。

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