编者注(12/30/20):今天,科罗拉多州的卫生官员证实了美国首例 SARS-CoV-2 新变异病例,并表示该州可能还有第二例病例。正如我们在下文报道中指出的那样,科学家们继续发现证据表明,这种新变种似乎比原始形式更具传播性。然而,它似乎不会导致更严重的疾病。并且新批准的疫苗似乎对其非常有效。
一种新的新型冠状病毒变异形式似乎比原始病毒更具传播性,这引起了英国和世界各地的警惕。它似乎不会导致更严重的疾病,并且新近推出的疫苗似乎确实可以保护人们免受其侵害。然而,在 12 月 19 日——在宣布被称为 B.1.1.7 的变种突然积累了 17个突变并在英国迅速传播之后——该国首相鲍里斯·约翰逊宣布在那里实施更严格的封锁。许多欧洲国家也暂停了来自该国的旅行。
美国的反应不一,纽约州州长安德鲁·库莫等政治人物最初呼吁暂停来自英国的航班,然后转为要求对旅客进行强制性检测。但国家过敏和传染病研究所所长安东尼·福奇等科学家表示,航班禁令可能为时已晚,无法阻止该变种蔓延到美国。“如果它已经在这里,我一点也不会感到惊讶,”他 12 月 22 日告诉早安美国。
关于支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保有关当今塑造我们世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
根据数学模型,英国 COVID-19 基因组学联盟的计算表明,B.1.1.7 的传播性可能比原始病毒高出 70%。华盛顿大学人口健康专家 阿里·莫克达德 说:“这是一个令人震惊的估值,显然有新的东西在传播。” “任何突变都让我们担忧。这是一种顽固且投机取巧的病毒。”
然而,一些研究人员怀疑,英国新变种的快速传播并不一定意味着它更具传播性。哥伦比亚大学病毒学家文森特·拉卡尼洛说:“我同意我们应该调查这些事情。但在我们获得一些数据之前,我们真的应该对我们所说的话谨慎。” 关于传播性的最佳信息将来自对动物的研究,这些研究着眼于这种变种是否更容易从一种生物传播到另一种生物,而这项工作尚未发表。拉卡尼洛说,由于大多数 COVID-19 爆发是由超级传播者引起的,因此可能是一个人或少数几个人广泛传播了新的变种。
但其他人不同意。德克萨斯大学医学分部 (UTMB) 免疫学家 斯科特·韦弗 说,在英国,该变种一直在稳步增加,而不是像超级传播者事件后预期的那样突然增加。
此外,B.1.1.7 变种的 17个新突变中有 8 个位于刺突蛋白上:这是冠状病毒外壳的一部分,使其能够与细胞表面的受体结合并感染细胞。刺突蛋白突变之一,称为 N501Y,出现在南非的另一个新变种中,似乎提高了病毒的结合能力。理论上,更好的结合可能会导致更多传播。
斯克里普斯研究所的免疫学家 迈克尔·法赞 说,N501Y 突变似乎在不同地理区域独立出现多次,这一事实进一步证明它确实给病毒带来了一些优势。其他刺突蛋白突变,包括在美国看到的称为 D614G 的突变,使病毒能够更好地在小鼠的上呼吸道而不是下呼吸道中复制。这种排列可能使病毒更容易通过打喷嚏和咳嗽传播。然而,D614G 变种已经传播了一段时间,但尚未证明它在人群中更具传染性或产生更严重的症状。
这些突变可能无助于这种版本的 SARS-CoV-2 病毒逃避我们免疫系统用于中和它的所有细胞和蛋白质。来自 UTMB 微生物学家 维尼特·梅纳切里 实验室的初步数据表明,N501Y 变种与原始病毒一样容易受到我们的防御。但这些基因改变可能对针对该病毒的单克隆抗体治疗来说是个坏消息。12 月 1 日的一项预印本研究发现,这些突变驱动了病毒片段的变化,该片段非常靠近制药公司礼来公司和再生元公司制造的单克隆抗体识别的区域,使抗体更难结合和中和病原体。
法赞和其他人说,最紧迫的问题可能是新变种将如何影响现有 COVID-19 疫苗和新疫苗的开发。B.1.1.7 似乎无法抵抗辉瑞和 Moderna 分别授权的疫苗,或仍在测试中的其他公司生产的疫苗。尽管如此,刺突蛋白中正在积累突变这一事实可能意味着,经过一段较长的时间后,疫苗可能会变得不那么有效。这个问题将迫使疫苗开发商调整其产品,以确保它们能够靶向新版本的病毒。“很多人认为这会像流感一样,每年都需要一种新疫苗,”韦弗说。
他和其他人说,病毒中的突变不是人们跳过疫苗的理由,因为疫苗仍然非常有效。它们可以保护 90% 以上的人免受 COVID 疾病的侵害。临床试验中没有迹象表明病毒(包括任何新变种)正在抵抗疫苗接种工作。
新的英国变种确实使人们更加需要使用公共卫生措施,例如保持身体距离和戴口罩,拉卡尼洛说。这些策略将减缓传播速度。“虽然疫苗应该仍然有效,但我们面临着医院和医护人员不堪重负的更大风险,”北卡罗来纳大学教堂山分校的流行病学家 丽莎·格拉林斯基 说。“美国的医疗保健已经非常紧张。我们最不需要的就是更多病例更快地涌入。”
像福奇一样,格拉林斯基说,该变种可能已经在美国了。她说,英国可能首先检测到这种突变,是因为其强大的病毒监测计划——该国尝试分析所有病例中 10% 的基因序列,并将它们进行比较以发现任何变化。相比之下,美国没有这种集中化的努力。“我们现在有点盲人摸象,”格拉林斯基说。“我们必须假设变种已经在这里了。”
莫克达德的团队和其他人现在正在 12 月假期期间努力对美国现有的病毒样本进行测序。例如,一个更具传播性的变种可能解释了加利福尼亚州最近病例的激增。他说,卫生官员可能错过了新版本,并认为 COVID-19 病例的快速上升是由于感恩节前后旅行增加造成的。“这对我们所有人来说都是一个警钟,要尽早找出答案,以确保我们知道正在传播的是什么——尤其是它将如何影响疫苗,”莫克达德说。“这是一场与时间的赛跑。”