Omicron的新亚型会构成威胁吗？科学家密切关注中

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Omicron的新亚型会构成威胁吗？科学家密切关注中

原创 Nature Portfolio Nature Portfolio 2022-04-21 23:40

原文作者：Amy Maxmen

南非的一众科学家正在研究新的BA.4和BA.5谱系是否能逃逸新冠疫苗和既往感染调动的免疫力。

该报道得到了普利策中心（Pulitzer Center）的支持。

南非·西开普省

带着斑点的珠鸡一摇一摆地走进花园，坐在一旁的Tulio de Oliveira开始介绍新冠病毒Omicron大家族的两个新成员——正在南非流行开来的BA.4和BA.5亚型。de Oliveira在南非斯泰伦博斯大学的流行病应答与创新中心领导着全球数一数二的新冠病毒基因组监测项目。

这两个亚型之所以引起了世卫组织（WHO）的注意，是因为有实验室研究显示，它们的突变或许能赋予它们比Omicron现有亚型更强的逃逸能力，帮助它们逃逸人体从新冠疫苗或既往感染中获得的免疫力。但de Oliveira其实并不担心BA.4和BA.5。虽然在过去一个月里，这两个亚型迅速在南非生根，但南非国内的感染率和住院率依然保持稳定。他的镇定自若还源于他已经经历过这一切——他的团队曾发现过类似变异株，所以对整个流程非常熟悉。他说，现在需要小心认真地研究，但不必慌张。

南非斯泰伦博斯大学的Tulio de Oliveira团队发现了Omicron的亚型BA.4和BA.5。来源：Stefan Els/Stellenbosch University

目前已有9个国家发现了这两种亚型，科学家正在评判它们的影响是否严重到需要进行干预的地步。随着新冠病毒的演化，它肯定会继续变异，但不是每一个变异株都值得大肆报道。为了界定哪些变化值得我们警惕，伦敦帝国理工学院的病毒学家Wendy Barclay认为研究人员主要关注两点：“一是疾病严重性是否有变化，二是变异株是否能逃逸疫苗——因为即使疾病严重性不变，病例数上升仍会对群众生命造成极大影响。”

与此同时，研究人员还要斟酌如何才能让外界了解他们的担忧以及变异株的不确定性，同时又不会导致政府采取不必要的措施，造成多余的恐慌。去年末，就在de Oliveira团队首次检出Omicron的原始型后，英美在内的一些国家随即对南非实施了旅行禁令。这些旅行禁令非但没能阻止Omicron的传播，反而让南非的经济雪上加霜。如果这种情况再次发生，de Oliveira说，“我就会停止与全世界共享实时数据，但会继续和我们的政府共享，做好我们自己的应对。”

新型变异株

4月1日，de Oliveira团队的生物信息学家Eduan Wilkinson看到他们中心实验室和南非国家传染病研究所的研究人员在他们最新一批数据中发现了几个有异常的新冠病毒基因组序列。这些序列在新冠病毒编码刺突蛋白的区域有一些值得注意的突变。由于刺突蛋白是新冠病毒进入细胞的关键，Wilkinson立刻意识到，有必要在南非过去几个月里测序的全部基因组数据中筛查这些突变，看看是否有漏网之鱼。

受Omicron影响，很多国家去年底对南非停航，图为南非约翰内斯堡的一名旅客望着被取消的航班。来源：Phill Magakoe/AFP/Getty

经过一个周末的搜索，他和同事发现他们确实忽略了这些突变。一个月以前，也就是3月的第一周，BA.4和BA.5的序列在南非测序的近500个基因组中约占5%。到了4月的第一周，这个比例升至50%。在那一周里，一个国际病毒分类小组认定BA.4和BA.5属于Omicron家谱树上的不同谱系，并为它们命了名。

除了来自南非的序列不断增加外，过去两周内，博茨瓦纳、比利时、丹麦、英国也在GISAID上传了相对有限的BA.4序列；而BA.5则出现在了中国、法国、德国和葡萄牙。

病毒学家之所以对BA.4和BA.5格外注意，是因为它们都有一个名为F486V的氨基酸突变。这个突变位于病毒的刺突蛋白上，靠近刺突蛋白与细胞ACE2受体结合的位点——刺突蛋白与ACE2受体的结合可以为感染“芝麻开门”。因新冠疫苗和既往感染产生的重要抗体只要附着在这个位点上，就能起到中和病毒的作用。

自去年起，病毒学家便在实验中注意到了这个位点的脆弱性。比如，纽约市西奈山伊坎医学院的病毒学家Benhur Lee和同事让单克隆抗体药物暴露在携带各种不同版本刺突蛋白的人造病毒中，希望能借此筛选出其中最有希望的药物。最后只有一个版本的刺突蛋白能逃逸他们的抗体，而这个刺突蛋白有一个与F486V近乎一模一样的突变。

当时，这个突变在真实世界中还很罕见，这让Lee如释重负，这说明它能以某种方式阻止病毒的传播。在GISAID上将近1000万个新冠病毒序列中，只有约50个序列带有这个突变，这让Lee相信，这个抗体药物仍是广泛有效的。但随着BA.4和BA.5在南非快速崛起，新冠病毒似乎又发生了变化，这个突变对病毒的阻拦作用也逐渐失效了，Lee解释道。

风险评估

世卫组织的病毒学家Lorenzo Subissi表示，世卫组织正在密切追踪这两个亚谱系。至于它们是否比Omicron的其他型威胁更大，世卫组织还需要从人群流行病学研究中掌握更多信息才能得出结论。免疫学家也在通过将BA.4和BA.5的样本暴露在新冠疫苗接种者和新冠感染者的血液中，尝试回答这一问题。

de Oliveira说：“这是为什么我们第一时间向全球研究人员提供样本。”这里面包括南非和英国，以及美国国立卫生研究院和中国疾控中心的研究人员。

发现了BA.4和BA.5后，de Oliveira立即与南非政府以及国内200名研究人员开会商讨对策。考虑到南非的住院率并没有上升——每日只在1200例左右，他建议政府不用收紧已有的政策。截至目前，南非政府并未调整国内的防疫规定。

de Oliveira在向其他国家的卫生官员阐述变异株的情况时非常谨慎，他建议对方保持关注，但不要大规模采取一些无效的政策，如旅行禁令等，因为这些政策有时候弊大于利。“我们顶着很大的压力，”de Oliveira说，“当我们宣布发现Omicron时，我和我的同事收到了死亡威胁，不得不在实验室门口安插警卫。”

Barclay称赞了南非在巨大压力下的监测工作和透明度。虽然今年新冠变异株导致的重症率较之前的变异株平均有所减少，但她说这不是新冠病毒将持续变弱的信号。除了获得常见的突变外，新冠病毒还会通过重组快速演化——将一个变异株的一大段序列插入另一个变异株的基因组中。如果一个Omicron变异株与另一个新冠变异株发生重组，就有可能产生既能免疫逃逸，致病性也更强的病毒。Barclay说：“如果这些新出现的变异株能代表病毒向着温和的方向发展，那肯定是好消息，但生物学告诉我们，情况不会永远这样。”

原文以Are new Omicron subvariants a threat? Here's how scientists are keeping watch为标题发表在2022年4月15日《自然》的新闻版块上