N501Y突變有多致命?

2020-12-23 南方周末

12月20日,在英國倫敦,行人走過顯示「請當心,倫敦新冠病例非常多」字樣的電子屏。 (新華社/路透/圖)

最近英國出現一種傳染性增加70%的新冠病毒新變體,引起全球關注和擔心。2020年12月19日,英國首相鮑裡斯·詹森緊急宣布,倫敦以及英國東南沿海地區從目前的三級防控級別提升至四級。已有超過50個國家宣布暫停與英國的邊境或航班,以防止英國最近出現高傳染性的新冠病毒新變體引入本國。不過,世界衛生組織官員認為,新冠病毒新變體尚未失控,用現有防控措施可加以控制。

新變體什麼來頭?

據英國公共衛生署12月14日公布的消息顯示,此次在英國東南部流行的新冠病毒新變體為「VUI – 202012/01」,含有23個突變,包括6個同義突變、14個非同義突變和3個缺失突變。

其中最重要的突變為在新冠病毒刺突蛋白受體結構域中的N501Y,即病毒第501位的胺基酸殘基由天冬醯胺變成酪氨酸。該位點是受體結合域(RBD)中的六個關鍵接觸殘基之一,N501Y突變增加了新冠病毒對人和鼠血管緊張素轉化酶ACE2的結合親和力,進而增強病毒進入人體細胞的能力。受體結合域上N439K和 Y453F,以及第69和70位點上胺基酸缺失也有可能增強病毒與受體細胞的結合能力,並有助於病毒躲避一些單克隆抗體的中和效應。

根據病毒的系統發育樹,英國科學家將含有N501Y的新變體劃分為新的譜系B.1.1.7。B.1.1.7譜系是從英國監控資料庫中發現的,最早於9月中旬出現在英格蘭東南部的肯特郡和倫敦地區,11月中旬新變體感染者只佔到倫敦地區的1/4左右,但是到12月中旬,超過60%的倫敦感染者檢測出新變體,顯示新變體迅速成為倫敦和英國其他地區的主要毒株。據《紐約時報》報導,英國政府基於數學模型估計,新冠病毒新變體的傳播速度較之前的毒株增加了70%,但是這一數據並沒有得到實驗室的證實。

據世界衛生組織歐洲辦事處20日證實,英國以外已有至少三個國家發現了與這種變異新冠病毒相關的確診病例,其中,丹麥出現9例,荷蘭和澳大利亞各出現1例。另據當地媒體報導,義大利、冰島、巴西等國家也發現了類似突變體。據《紐約時報》報導,自11月中旬以來,在南非多達90%的新冠病毒基因測序樣本中,均含有與英國新變體同樣的N501Y突變,該毒株傳播速度更快,並且對年輕人來說似乎更危險。不過,南非的毒株與英國的新變體毒株並不完全匹配,因此瑞士伯爾尼大學的分子流行病學家艾瑪·霍德克羅夫特(Emma Hodcroft)推測,英國和南非這兩種變異是分別獨立產生的。

引發全球飛行禁令

2020年12月19日,英國首相鮑裡斯·詹森緊急召開新聞發布會,宣布將倫敦以及英國東南沿海地區從目前的三級防控級別提升至四級,要求非必要的商店、理髮店和室內休閒場所在星期六營業時間結束後關閉,取消該地區原計劃為期五天的社交規則放鬆措施,呼籲民眾儘量「待在原地」,以防止新的毒株在全國和國外傳播。但是,英國政府限制旅行的禁令傳出後,相關地區急於參加聖誕家庭團聚的大批民眾湧向各種交通站點,以趕在旅行禁令正式實施前離開,這無疑會增加新變體毒株的傳播。

由於害怕英國新毒株傳染到本國,20日,荷蘭和奧地利率先宣布暫停與英國的飛行往來,隨後,比利時、法國、德國、愛爾蘭、義大利和瑞士等27個歐盟國家相繼宣布類似飛行禁令,或關閉與英國的邊境。截止到22日,全球已有超過50個國家和地區宣布類似禁令,包括加拿大、印度和中國香港。由於歐洲國家與英國的各種交通暫停,已造成英法邊境的大量物資運輸車輛積壓,導致食物等生活物資的供應短缺。據《西雅圖時報》23日報導,法國已臨時重新開啟邊境通道,允許運輸關鍵物資的車輛通過。

不過,美國衛生官員表示,沒有必要對英國實施飛行禁令。美國FDA前負責人斯科特·戈特利布(Scott Gottlieb)博士認為,在英國發現的冠狀病毒的新變種「已在美國」,並且旅行禁令不會阻止它在該國的擴散。威斯康辛大學麥迪遜分校流行病學專家阿賈伊·塞西(Ajay Sethi)在接受《今日美國》採訪時表示,飛行禁令可能收效甚微,比如當初川普政府實施對中國的飛行禁令時,新冠病毒早已在美國傳播開來了。

中國目前尚未頒布與英國的飛行禁令,也沒有發現來自英國的新毒株。12月21日,外交部發言人汪文斌表示,中方已注意到有關報導,將予以認真研究,並作出科學妥善處理,以確保中外人員往來健康有序進行。同日,中國疾控中心副主任馮子健在接受《新聞1+1》連線時表示,從我國所獲得的病毒序列來看,不管是輸入人員、貨物還是冷鏈產品等,從各種途徑獲得的病毒,都沒有發現我國已有變異病毒輸入。

致病性如何

由於新冠病毒是一種RNA病毒,突變率高是這類病毒的一個顯著特點。隨著病毒的複製,突變會自然發生。據英國新冠病毒基因組聯盟數據顯示,該聯盟自2020年3月以來,在各成員上傳的12萬多個新冠病毒基因組中,已發現超過病毒刺突蛋白區域的4000多個突變,但是只有極少數是重要的。

上一個引起全球關注的突變為D614G,該位點也是新冠病毒刺突蛋白受體結合域(RBD)中的六個關鍵接觸殘基之一。該變異毒株的實驗室檢測和流行病學調查均顯示其具有更高的傳染性,從2020年2月中下旬開始形成規模,之後短時間內在全球病例中佔據絕對優勢。但是該變異毒株並沒有表現出更高的致病性或致死性,對疾病治療和疫苗效果也沒有產生負面影響。

針對N501Y變異新冠病毒致病性的問題,馮子健表示,目前看來,沒有跡象表明變異新冠病毒的致病性在提高。相反,無症狀感染者的比例在上升,這說明致病性在下降。倫敦英國慈善機構惠康信託基金會(Wellcome Trust UK)主任傑裡米·法拉(Jeremy Farrar)在一份聲明中表示,目前尚無跡象表明這種新毒株會逃避治療和疫苗。

據雅虎新聞報導,在世界衛生組織例行新聞發布會上,該組織首席科學家蘇瑪·斯瓦米納坦(Soumya Swaminathan)博士表示,儘管發現了很多突變,但是目前尚無一種變異毒株對正在使用的任何治療劑、藥物或正在開發的疫苗的敏感性產生重大影響。德國BioNTech公司與輝瑞公司正在測試接種兩家公司合作研發新冠疫苗後所產生的中和血清,是否能中和新毒株。BioNTech公司負責人表示,從科學上講,這種疫苗的免疫反應很有可能有效應對英國的新毒株。目前輝瑞公司和BioNTech公司開發的冠狀病毒疫苗已經在全球四十多個國家獲得緊急授權。

英國衛生部長馬特·漢考克( Matt Hancock)20日對英國廣播公司(BBC)說,「這種新變異已失控。」21日,世衛組織緊急情況負責人麥可·賴安(Michael Ryan)在新聞發布會上表示,在疫情發生的各個階段,有傳染性高得多的情況,但是都能得到有效控制,因此採取目前正在實施的嚴格防控措施,可以控制新毒株的肆虐。

南方周末特約撰稿 湯波

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