三問「奧密克戎」變異株:有超多突變就是「超級病毒」嗎?

北京新浪網 (2021-11-30 07:09)
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憑藉在關鍵蛋白上的30多個突變氨基酸,新冠病毒變異株「奧密克戎」一經報告,很快被世衛組織定為「要犯」(VOC)。

新冠毒株「奧密克戎」的位點突變數「陡漲」,超多突變究竟從哪裡來?變化會不會成為「超級突變」?疫苗、藥物還有效嗎?

帶著對「奧密克戎」的三問,科技日報獨家採訪了北京化工大學生命科學與技術學院院長、中國—世界衛生組織新冠病毒溯源聯合研究專家團隊動物與環境組中方組長童貽剛。

一問:超多突變從哪裡來?

「病毒的變異都有一定的頻率和速度。」童貽剛解釋,相較於易變的流感病毒,新冠病毒由於存在「糾錯」機制,頻率和速度稍慢。

什麼是「糾錯」機制?就是病毒在進行增殖時,會根據「親代」的RNA鏈一一配對,如果「配」錯了,會被「糾錯」機制發現:抄得不對,重寫!這樣產生的下一代病毒的序列就會大致上和上一代相同,不會錯誤那麼多。

「如果與新冠病毒的複製功能、校正功能相關的蛋白髮生了改變,那麼它的糾錯機制被削弱,就可能會導致更多突變。」童貽剛推測,如果「奧密克戎」變異株真的是加速變異了,病毒複製酶RdRp(RNA依賴的RNA聚合酶)或者複製校正蛋白nsp14等可能發生了某種變化。

「新冠病毒複製的核心機制是不是發生了變化還需要進一步驗證。」童貽剛說,如果「奧密克戎」毒株在後期的傳播過程中變異速度在增加,人們看到更多的突變,就說明複製機制確實發生了變化。

對於國外有專家推測「奧密克戎」是從愛滋病患者體內進化而來的判斷,童貽剛表示認可。他解釋,免疫缺陷患者體內對病毒的壓制和選擇能力弱,並且感染可能持續存在,病毒產生的各種突變都可能會被保留下來,越積越多最終形成了包含大量突變的變異株。

二問:超多突變會讓病毒更厲害嗎?

既然是由於錯配積累和選擇壓力小造成的大量突變,那麼就不難理解「奧密克戎」的超多突變並非都關鍵。

「有些位點的變異是隨機的,沒有太大意義,有些位點的變異可能會讓它致病性更弱,有些可能會增強其致病性。」童貽剛解釋,這些都需要後續的臨床實踐來證明,也可以在細胞、動物等水平來驗證一個毒株的致病性,但目前來說還沒有相關的科學研究。

「目前看,感染能力確實增強了。」童貽剛說,例如,學界比較關注的N501Y突變,會使得病毒S蛋白與人體細胞ACEⅡ受體結合力更強,好比鑰匙的齒紋更符合鎖眼了。

科技日報記者查詢資料發現,該突變在阿爾法、貝塔、伽馬、德爾塔毒株中都存在。此外,多種突變株也共同存在一種與膜融合相關的突變D614G,能夠促進病毒更容易與人體細胞膜融合,此次也出現在「奧密克戎」中。

關於其他的突變或者突變組合會給「奧密克戎」帶來哪些特性,需要更進一步的追蹤研究。

也有不少突變會帶來削弱的效果。例如,中國食品藥品檢定研究院王佑春團隊去年在《細胞》雜誌上發表的一篇論文顯示,一些突變體的傳染性降低,比如V341I、D405V、V503F、P521S等,而在N331和N343位點氨基酸糖基化的缺失將大大降低病毒感染性。

總的看來,「突變多和病毒變厲害沒有必然聯繫。」童貽剛說。

三問:疫苗和藥物還能有效嗎?

在 「奧密克戎」的變異位點中,E484A也引發廣泛關注。

「484位點的變異比較關鍵是因為它可能會給病毒帶來逃避中和抗體的能力。」童貽剛說,基於此前的研究,這個地方單點突變即可不同程度逃逸多種單克隆抗體的中和作用,這意味著一些有針對性設計的疫苗或中和抗體藥物的作用效果或許會減弱。

會不會導致現有、在研的藥物或者疫苗失效呢?

「藥物的作用機制很多,並非都與S蛋白相關。」童貽剛說,相較而言,化學葯受到的影響會小一些。

疫苗方面,童貽剛表示,體內的抗體種類很多,如果病毒的S蛋白結構發生了較大的改變,就可能需要一個新結構的抗體來有效中和它。

在此前的國務院聯防聯控機制新聞發佈會上,國葯集團中國生物首席科學家張雲濤表示,滅活疫苗含有病毒的抗原成分較多,相對來說保護的廣譜性更好,對變異耐受性會更好一些。可見,滅活疫苗產生的抗體更加多樣化,而保持高滴度的抗體,仍舊是避免病毒感染的有效手段。

「第三針、第四針疫苗之後中和抗體會幾十倍提高,之後需要多久打一次疫苗,仍需要進一步的研究和試驗證明。」童貽剛說。

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