如果研究人员要预测哪种冠状病毒变种将主导全球，德尔塔变种不会是他们的第一选择。但是自从它在2020年12月首次在印度出现以来，这种高度传染性的变种已经成为该病毒的主要毒株，占美国新增 COVID 病例的 90% 以上。
德尔塔的出现导致许多国家恢复了随着疫苗接种率上升而放松的旅行和口罩限制。尽管疫苗对德尔塔似乎大多有效，但病例的激增增加了它可能在接种疫苗的人群中引起“突破性感染”的可能性。而且，它是否比先前流行的毒株导致更严重的疾病，目前尚不清楚。
然而，明确的是，德尔塔比早期毒株具有强大的进化优势。“它的增长速度与这次疫情历史上任何其他变种都不同，”匹兹堡大学的进化生物学家沃恩·库珀说。现在，他和其他人正在试图弄清楚为什么这个携带一系列不同突变的特殊变种会如此成功。
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病毒的快速传播可能部分是由于快速复制率造成的。最近的一项研究发现，感染德尔塔的人体内的病毒平均比感染原始毒株的人多约 1000 倍（称为病毒载量），这使他们能够更快地感染更多人。该变种的优势似乎源于刺突蛋白中的突变组合：新型冠状病毒的这一部分会与细胞表面的 ACE2 受体结合，使病毒能够感染细胞。
科学家们还想知道德尔塔除了传播性增强之外，是否能够逃避人类免疫系统。它缺乏一种名为 E484K 的突变，这种突变有助于许多其他变种部分避免被抗体中和。但实验室研究表明，德尔塔的一种名为 L452R 的突变甚至更擅长执行相同的功能。
在最近一项尚未在期刊上发表的预印本研究中，康涅狄格州纽黑文市耶鲁大学公共卫生学院的流行病学家内森·格拉博格测试了 18 种不同的变种对从 40 名完全接种疫苗的医护人员的血浆（血液的液态成分）中提取的血清的反应。他们发现，参与者的抗体能够很好地中和 Alpha 变种，并且相当好地中和德尔塔。但是他们对携带 E484K 突变的变种（如 Beta 或 Gamma，分别是在南非和巴西首次发现的变种）的效果较差。
鉴于德尔塔的传播效果比 Beta 或 Gamma 好得多，这一发现令人惊讶。尽管 L452R 突变本身提高了免疫逃逸能力，但实际的德尔塔病毒在这方面实际上并不是那么好，这表明德尔塔上特定的突变组合赋予了该病毒独特的功能。“即使我们试图简化事情，也很难弄清楚哪些组合会成为下一个‘热门’病毒，”格拉博格说。他说，德尔塔的成功表明，至少在未接种疫苗的人群中，免疫逃逸可能不会像传播性那样给病毒带来强大的进化优势。
但这可能并非在所有人群中都适用。例如，Gamma 变种在巴西迅速传播，但在世界其他地方却很少传播。一些研究人员怀疑，巴西的 COVID 感染率可能高于大多数国家，这意味着到 Gamma 出现时，大多数人已经能够产生强大的免疫反应。在那个群体中，逃避免疫系统对病毒有帮助。
亚特兰大埃默里大学的病毒学家梅胡尔·苏萨说，病毒在刺突蛋白上可以获得的突变数量可能有限制，否则它将不再能够与 ACE2 受体结合。“病毒在获得传播、扩散和复制能力以及逃避抗体反应的能力之间总会存在这种拉锯战，”他说。
苏萨指出，在印度与德尔塔大约同时出现的卡帕变种，与德尔塔的大部分突变以及与 E484K 相似的突变相同。但是卡帕并没有在全世界传播，这表明这些突变可能会以某种方式相互作用，使病毒的进化适应性降低。“最终是德尔塔变种爆发，这有点令人惊讶，”苏萨说。“实际上令人感到安慰。”
格拉博格认为，不太可能出现新的显着刺突蛋白突变。相反，适应性最强的病毒将具有“最佳”突变的组合，使其能够在大多数人中广泛传播。但是很难预测这些突变是什么。“我认为我们对应该注意哪些突变有了很好的了解，但这并不一定意味着如果我们看到这些突变，我们就确切地知道它们会如何表现，”他说。
库珀同意。“如果可以的话，并且感染人数仍然很高，那么[高传播性和逃避抗体的能力]的组合就会进化是合乎逻辑的，”他说。仍然没有接种疫苗的人越多，出现比德尔塔更糟的变种的可能性就越大。
这样一个潜在的噩梦病毒实际上在去年出现：一个名为 B.1.620 的变种，首次出现在非洲。它携带 E484K 突变，以及许多其他可能增加传播性的刺突蛋白突变。“仅凭这一点，你就会说，‘我的天哪，’”瑞士伯尔尼大学的遗传学研究员艾玛·霍德克罗夫特说。但是 B.1.260 病例的数量很快下降。“很明显，它并不像你拥有所有这些突变，你就成了最糟糕的东西那么简单，”霍德克罗夫特说。
好消息是，调整辉瑞和莫德纳制造的 mRNA 疫苗以使其对这种变种更有效是相对简单的，纽约大学朗格医学中心的微生物学家纳撒尼尔·兰道说。“如果确实出现了一种比当前变种更能逃逸的变种，那么你真的需要针对该变种的加强针，”他说。
与此同时，当前的疫苗仍然是防止新变种出现的最佳方法。“很明显，对于这些病毒，如果我们击败了德尔塔，我们不会赢得这场疫情，”苏萨说。“总有另一个病毒不断出现。”他说，如果接种疫苗的人太少，病毒不受控制地传播，“就会出现这种无休止的感染、突变和传播循环。”