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英国新冠病毒现新变体剧增扩散失控!或影响疫苗有效性?

作者:佚名 来源:MedSci梅斯 日期:2020-12-22
导读

         英国出现独特的系统发育簇(称为谱系B.1.1.7)发生23个特殊突变,英国政府称为VUI-202012/01。 12月19日,由英国爱丁堡大学教授Andrew Rambaut等专家组成的英国新冠基因组学联盟(COG-UK)发布的一项病毒监测初步分析发现, 这表明该变种集群正在进一步扩散。 该谱系在过去的4周中,一直处于快速增长中,并且在英国多地区及丹麦、荷兰、澳大利亚和意大利等国家也证实这一亚型

关键字:  新冠病毒 

英国出现独特的系统发育簇(称为谱系B.1.1.7)发生23个特殊突变,英国政府称为“VUI-202012/01”。

        12月19日,由英国爱丁堡大学教授Andrew Rambaut等专家组成的英国新冠基因组学联盟(COG-UK)发布的一项病毒监测初步分析发现,

这表明该变种集群正在进一步扩散。

        该谱系在过去的4周中,一直处于快速增长中,并且在英国多地区及丹麦、荷兰、澳大利亚和意大利等国家也证实这一亚型谱系发生变异,该谱系的快速增长表明需要在全球范围内加强基因组和流行病学监测以及对抗原性和感染性进行实验室研究。

        B.1.1.7谱系及其最近的外群序列的系统发生树,适用于2020年11月30日之前收集的样本。来自同一位置的尖端被折叠成圆圈,其面积与所代表的基因组数量成正比。

        https://virological.org/t/preliminary-genomic-characterisation-of-an-emergent-sars-cov-2-lineage-in-the-uk-defined-by-a-novel-set-of-spike-mutations/563

最值得关注是称为N501Y的病毒变异改变了病毒表面的刺突蛋白(S蛋白),突变N501Y是受体结合域(RBD)中的六个关键接触残基之一,并且已被确定为对人和鼠ACE2的结合亲和力增加

        英国首先出现这种新冠病毒变种,,从而增加该蛋白粘附与进入人体细胞的能力。英国政府估计称N501Y的病毒变种的传播速度较之前的毒株加快了70%。

        VUI 202012/01在刺突蛋白中的变异位点 @GuptaR_lab

        还有一个值得关注的是刺突蛋白上69/70氨基酸缺失突变,这或将有助于病毒免疫逃逸。英国剑桥大学医学系临床微生物学教授Ravi Gupta在推特上表示,英国SARS-CoV-2多变异变体VUI 202012/01刺突蛋白69/70氨基酸缺失呈现有趣的变化。

        刺突蛋白69/70氨基酸缺失变化与感染力表现 @GuptaR_lab

现它在表达该病毒使用的表面受体的细胞上具有两倍的感染力。这可能可以解释为什么“VUI 202012/01”的传播速度更快的原因。

        Ravi Gupta研究团队在实验室研究中发现当单独进行此删除操作时他们发

        南非卫生部部长Zweli Mkhize在推特证实南非发现“501.V2”变异病例

被命名为“501.V2”的病毒变种可能是引发南非第二波迅猛疫情的原因。

        南非卫生部长表示,南非医生们表示,在第二波疫情中,更多年轻人感染,也更常发展为重症。

        而美国纽约基因组中心(New York Genome Center)的Neville Sanjana则表示,没有证据表明这种病毒变种已经传播到美国。德国权威病毒学家德罗斯滕(Christian Drosten)上周日也表示,德国目前还没有发现英国出现的变种病毒株。科学家们正迅速展开行动,希望了解为何9月份在英国出现的一种新冠病毒新毒株似乎比之前的毒株传播速度更快。

        否会影响疫苗的有效性?

        D614G突变与感染力增强有关,bioRxiv preprint doi: https://doi.org/10.1101/2020.06.12.148726

此前引发较大反响的D614G变异可能增加冠状病毒上刺突蛋白的数量,这将大大提高该病毒感染力,其感染人细胞的能力提高9-10倍。

        全基因组同质后代(RoHO)值

        van Dorp, Lucy et al. “No evidence for increased transmissibility from recurrent mutations in SARS-CoV-2.” Nature communications vol. 11,1 5986. 25 Nov. 2020, doi:10.1038/s41467-020-19818-2

但文章表示,我们没有证据表明由于突变SARS-CoV-2的传播性明显提高。当前出现的突变似乎是中性的,并且主要是由人类免疫系统通过RNA编辑诱导的。

        据11月底《自然》子刊发文提及SARS-CoV-2可能尚未完全适应其人类宿主,这导致人们猜测,SARS-CoV-2可能正在朝着更高的传播力发展。

但有可能会降低了“免疫识别”能力,然而尚未降低到使当前疫苗无效的程度。

        从目前看来也尚无这些新发突变均未增加传播感染力证据,并且也无证据表明会导致更严重的症状。

一般来说,这种变异不会影响到疾病的严重程度,也不会影响到疾病的传染性,也不会影响到疫苗对这个病毒的免疫效果。

        12月19日,中国疾控中心免疫规划首席专家、主任医师王华庆接受媒体采访表示,关于病毒变异,可能是作为研发疫苗的和疾病防控的非常关注的一个问题,它变异是一种正常的现象。

因为大多数正在传播的SARS-CoV-2病毒在刺突受体结合域中并未发现有没有任何突变。

        对疫苗的有效性的影响,美国著名生物信息学家Trevor Bedford在推特上表示,我并不担心这些变体会在2021年推出的疫苗产生显著影响,

        zi.media

抗原漂移是指由于自发突变(称为基因可塑性)引起病毒上特定病毒株表层蛋白的小幅度变异,这种小幅变异不同于抗原转换,不会对病毒流行产生大范围影响。

        但抗原漂移的结果会导致免疫逃逸,它通过逃避自适应保护,而使宿主再次感染成为可能,使得人体之前获得的抗体保护失去作用。

        英国军方化武实验室目前正研究B.1.1.7谱系是否会影响mRNA疫苗的防护效力,预计近期发布结果。

B.1.1.7谱系具有更快的病毒增长率、更高的病毒负载量(viral load)可能增加的病毒密度也可能让飞沫、接触更具传染力,从而导致更快更广的感染规模与速率。

        除了疫苗担忧外,但据英国卫生部称,B.1.1.7谱系传染性虽强,但杀伤力大概和过往病毒株类似,还未出现相对新冠重症率上升。

        英国“圣诞大逃亡”

        英国新冠数据变化,https://coronavirus.data.gov.uk/

截至2020年12月18日,英国新冠病毒基本传染数R0值在1至1.2之间,日感染增长率为1%至+ 4%。

        据英国政府新冠数据官网显示,这意味着“平均每10人确诊感染新冠病毒会传染给11至12个人”,英国自12月以来,新冠肺炎病例数、死亡数、入院人数都呈现较高增长,由于新变种具有较高的传播能力,预计R0值将在未来增加0.4,导致新冠病毒的传播速度更快。

        英国卫生部门宣布实施新冠疫情防控级别4级禁令 @DHS

英国卫生部门宣布将在英格兰部分地区实施新冠疫情防控级别4级禁令:待在家里。

        目前,英国伦敦等地再次紧急封锁,而在12月20日早些时候,包括德国、意大利、比利时、奥地利、瑞士、爱尔兰等欧洲国家就都与英国断航,对英国旅客限制入境举措。除此之外,伊朗已下令暂停来自英国的航班两周,加拿大、以色列、沙特、科威特等国也发布对英国的旅行限制。

        英国首相Boris Johnson推特截图

        英国政府此前称可以进行“圣诞小聚”,但《英国医学期刊》(BMJ)和《健康服务期刊》(HSJ)此前纷纷发文示警称,如果民众在英国全境移动,可能导致国家医疗保健服务系统(NHS)不堪重负。

        BMJ称必须禁止家庭聚会,BMJ 2020;371:m4847.

        http://dx.doi.org/10.1136/bmj.m4847

上周日,英国卫生大臣汉考克(David Hancock)批评称这些出行者 "显然是不负责任的"。他还表示,约翰逊实施的限制措施可能会持续数月。

        英国首相约鲍里斯·约翰逊(Boris Johnson)得知新变种出现时,他在推特上表示,不能按照“计划”进行“圣诞小聚”了,我们正在牺牲今年圣诞节与亲人见面的机会,由此我们有更好的机会保护他们的生命,以便我们可以在未来的圣诞节见到他们。新措施宣布后的数小时内,伦敦地区上演“圣诞大逃亡”之势,各大交通站点人山人海。

        欧洲之星推特截图

欧洲之星在推特上说:“继法国政府宣布与英国的边界将在今晚午夜关闭之后,我们将只能在12月21日至22日从巴黎到伦敦运行列车。”

        随着欧洲关闭与英国的边境,欧洲英吉利海峡隧道决定于当地时间12月20日晚间关闭,

        据悉,多佛(Dover)已关闭其港口,并将所有航行推迟到政府解决此事之前。英国首相办公室发言人20日表示,英国首相约鲍里斯·约翰逊(Boris Johnson)将于21日主持召开紧急会议,讨论国际旅行限制问题,特别是进出英国的货物运输问题。

总之,这些变异未免让人担心,但不必恐慌。但我们确实需要保持警惕。我们需要持续追踪新出现毒株,并在需要时更新疫苗。

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