免疫逃逸|从阿尔法到拉姆达变异株,新冠病毒的演变已露出马脚!
疫情爆发以来,新冠病毒已经实现了数轮的“环球旅行”,突变进程十分迅速。新冠病毒下一步的进化方向是什么?我们应该如何破局?
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来源:知乎首先,我们回顾一下几种主要变异株的前世今生:Alpha变异株:最早于去年9月在英国被发现,去年底迅速蔓延,在今年4月成为全球主要的流行株。Beta变异株:最早于去年5月在南非出现,与其它变种相比,它的存在感较低。Gamma变异株:去年11月在巴西出现,并成为南美洲主要的流行株。Delta变异株:最早去年10月在印度出现,是目前全球和国内最重要的流行株。Lambda变异株:最早于去年8月在秘鲁被发现,目前增长势头强劲。
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这几个主要变种的特点也不尽相同。Alpha变异株的突变让它与靶细胞表面受体更容易结合,从而传染性大大增强。研究发现,它比原始毒株的传染性高50?右。Beta和Gamma株的突出特点是具有免疫逃逸的本领。也就是说,这两种毒株可以导致疫苗效力下降,药物治疗困难,既往感染者出现再次感染。Delta和Lambda株则具有“双突变”特点,同时具有了高传染性和免疫逃逸的能力。其中Delta株比Alpha株的传染性还要高60?右,患者的检出时间缩短,转阴时间延长,表明其复制速度大大增加。【 免疫逃逸|从阿尔法到拉姆达变异株,新冠病毒的演变已露出马脚!】
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来源:CDC疫情大流行之初,全球免疫接种比例很低,此时新冠病毒面临的主要问题不是逃避免疫攻击,而是如何更快地传播,因此,当时主要的流行株以高传播力为主。随着疫苗的普及和治疗手段的丰富,病毒面临的主要困难变成了如何逃避人体免疫系统,此时Beta和Gamma株的优势突显。但逃避免疫就意味着需要改变其致病的关键成分,例如S蛋白。这个改变会导致与人体细胞结合的能力减弱,因此它们没有像Alpha那样具有传染性。历史上也有相似一幕:上世纪90年代,HIV曾出现过抗药株,但同时病毒的复制能力也下降。
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S蛋白结构。来源:知乎而在印度和秘鲁,疫苗接种率差强人意,同时卫生条件不佳。这种环境就导致病毒既面临一定的免疫压力,但压力并非巨大,同时也有广泛传播的机会,于是双突变的“毒王”Delta和Lambda逐渐流行。双突变是病毒突变的一次飞跃。在医疗落后地区,疫苗不仅没有成为杀灭病毒的工具,反而成了病毒练兵的帮凶。接种率的不足导致病毒有足够时间在人群中积累有益突变,或者多种突变株同时感染,交媾出新型子代,兼具了免疫逃逸和高传播能力。但它是如何在保持传染性的同时,还能够有效地绕过我们的免疫防御系统呢?过去我们认为,病毒进入细胞就像一把钥匙开一把锁,钥匙的变异可以逃避监控系统,但也会降低开锁成功率。冠状病毒则不同,现有的证据已经表明,它可以利用多种钥匙去开同一把锁!
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来源:微博由此可以看出,冠状病毒是一种突变适应能力极强的病毒。随着疫苗的广泛普及,可以预见,“逃避免疫”会是新冠病毒未来演变的主要方向,重要性甚至超过传播能力。既然病毒会产生更强的抗免疫变种,疫苗接种的意义何在呢?首先,疫苗可以产生多克隆反应。疫苗产生的不是一种类型的抗体,而是多种抗体。当一种类型的抗体因病毒突变而保护作用降低,另一种抗体的作用可能就会显现。辉瑞和Moderna的疫苗使人体中产生了大量针对SARS病毒的抗体,而SARS病毒与新冠病毒的差异远大于各变异株之间的差异。这有力说明了新冠疫苗诱导的体液免疫是广谱的。
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