新冠病毒因何不停“變變變”？

病毒復(fù)制次數(shù)越多，說明其感染人數(shù)越多，它發(fā)生突變的幾率就越大、出現(xiàn)變體的數(shù)量就越多。奧密克戎就是這樣，它可以感染大量的宿主，并可與宿主更長時(shí)間的共存，所以人們就會(huì)看到更多的奧密克戎變體的存在。

【答“疫”解惑】

◎本報(bào)記者 陳 曦

近日，《中國疾病預(yù)防控制中心周報(bào)(英文)》報(bào)告了我國首例確診感染新冠病毒奧密克戎亞型BA.2.12.1的境外輸入病例的具體情況。這一病例系入境廣東省廣州市的境外旅客，已被轉(zhuǎn)送到廣州醫(yī)科大學(xué)附屬市第八醫(yī)院接受治療。

截至目前，已有多國報(bào)告發(fā)現(xiàn)奧密克戎亞型變異株BA.2.12.1、BA.4、BA.5和重組變異株XQ、XE、XM。奧密克戎持續(xù)“進(jìn)化”令人困擾，那么新冠病毒會(huì)一直“變變變”嗎？

為生存奧密克戎不得不“善變”

“新冠病毒之所以‘善變’，是因?yàn)樗荝NA(核糖核酸)病毒?！碧旖虼髮W(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授王濤在接受科技日報(bào)記者采訪時(shí)介紹，RNA病毒復(fù)制依賴于自身攜帶的RNA聚合酶，這種聚合酶糾錯(cuò)能力比較差，若病毒在復(fù)制時(shí)發(fā)生基因突變，聚合酶不會(huì)清除出現(xiàn)突變的基因。長此以往，突變基因就會(huì)在RNA病毒中不斷積累，最終導(dǎo)致RNA病毒不停變異。

除此之外，新冠病毒“善變”是它生存下去的必然選擇。

病毒是結(jié)構(gòu)非常簡單的微小生物，它不能單獨(dú)生存，必須生存在其他生物的細(xì)胞內(nèi)，這就決定了它必須依賴于宿主的細(xì)胞才能進(jìn)行生存與繁殖。人類是新冠病毒的宿主，病毒和人類免疫系統(tǒng)的相互適應(yīng)促使兩者共同進(jìn)化。

“也就是說，病毒與宿主的相互作用使得它們不斷地進(jìn)化，最終得以共同生存?！蓖鯘硎?，“我們有時(shí)用軍備競賽來描述兩者間的關(guān)系，如果人的免疫系統(tǒng)強(qiáng)大了，能壓制住病毒，當(dāng)病毒進(jìn)入人體后就會(huì)被免疫系統(tǒng)清除掉；病毒為了活下去，也要提升自己的‘軍備’，即不停地變異，以適應(yīng)宿主免疫，而后病毒得以繼續(xù)在宿主身上進(jìn)行復(fù)制?！?/p>

在這場較量中，有時(shí)人類占上風(fēng)，有時(shí)病毒占上風(fēng)。

感染性強(qiáng)的變異株會(huì)替代弱的

不少人會(huì)感到疑惑，為什么現(xiàn)在除了奧密克戎，已經(jīng)很少聽到其他新冠病毒變異株了，似乎只有奧密克戎還在不停地“變變變”。

對此，湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授陳純琪解釋道，病毒的變異沒有方向性，可能變強(qiáng)也可能變?nèi)酢Ｗ儚?qiáng)的病毒對宿主產(chǎn)生的危害較大，因而較難進(jìn)行大范圍傳播。而變?nèi)醯牟《荆瑢λ拗髟斐傻膿p傷較小，其在宿主身上就能停留更長時(shí)間，同時(shí)由于其對宿主影響小，不會(huì)太影響宿主進(jìn)行活動(dòng)，因此變相促進(jìn)了病毒的傳播。從某種程度上來說，變?nèi)醯牟《痉炊菀讉鞑ァ?/p>

一項(xiàng)來自南非的流行病學(xué)研究以及來自英國的流行病學(xué)研究都表明，感染奧密克戎的人群中出現(xiàn)重癥的概率，比感染德爾塔的下降了25%左右。

同時(shí)，在《化學(xué)信息與建模雜志》上刊發(fā)的另一項(xiàng)研究中，研究人員用人工智能模型深入分析了奧密克戎變體的感染性、疫苗的突破性和抗體抗性。結(jié)果表明，奧密克戎的感染性是原始新冠病毒的10倍以上，比德爾塔感染性高出2.8倍。

“病毒復(fù)制次數(shù)越多，說明其感染人數(shù)越多，它發(fā)生突變的幾率就越大、出現(xiàn)變體的數(shù)量就越多。奧密克戎就是這樣，它可以感染大量的宿主，并可與宿主更長時(shí)間的共存，所以人們就會(huì)看到更多的奧密克戎變體的存在?！标惣冪鞅硎?，同時(shí)奧密克戎感染性更強(qiáng)，感染性強(qiáng)的變異株也會(huì)逐漸取代感染性弱的變異株。當(dāng)感染德爾塔的人數(shù)增多，人群中更多人體內(nèi)產(chǎn)生了針對德爾塔的保護(hù)性免疫反應(yīng)，即形成了群體免疫，使得德爾塔感染者減少，即傳染源減少，其感染新宿主的難度就增加了，它就會(huì)變得越來越少，甚至最終可能會(huì)消失。這也是后面出現(xiàn)的新冠病毒變異株，往往會(huì)取代前面流行的變異株的原因。

新冠病毒的變異速度并不算快

其實(shí)，不只是新冠病毒，自然界其他病毒也在不停地“變變變”。

中國疾病預(yù)防控制中心生物安全首席專家武桂珍認(rèn)為，與其他病毒相比，新冠病毒的變異速度并不快，變異速度“只約為流感病毒的1/2、艾滋病毒的1/4”。

“單純從變異角度來講，與其他病毒相比，新冠病毒沒有太大優(yōu)勢。但由于其傳播力強(qiáng)，傳播途徑主要通過呼吸系統(tǒng)，這就增加了控制新冠病毒傳播的難度。”陳純琪進(jìn)一步說，目前新冠病毒中的基因突變主要發(fā)生在刺突蛋白區(qū)域，新冠病毒通過其表面的刺突蛋白與人類細(xì)胞受體結(jié)合、侵入人體。而既往感染新冠病毒產(chǎn)生的抗體就附著在新冠病毒刺突蛋白與受體結(jié)合的位點(diǎn)上，一般來說它們是可以阻斷這種結(jié)合的，但由于新冠病毒變異了，新型變異株能采用新方式與受體進(jìn)行結(jié)合，那么已有免疫“武器”的威力就減弱了，這也是防控奧密克戎的難點(diǎn)所在。

在自然界，比新冠病毒傳染性強(qiáng)的病毒有很多，比如麻疹病毒?！暗檎畈《咀儺惡缶褪チ藗鞑チ?，而且它只有人類一個(gè)宿主，對付它打疫苗就非常有效?！蓖鯘e例道，再比如丙型肝炎病毒，它的變異能力高于奧密克戎，但由于其只能通過血液或性傳播，所以傳播力遠(yuǎn)不如奧密克戎。

不過，新冠病毒變異還是有終極限制的。牛津大學(xué)病毒進(jìn)化專家阿麗斯·卡佐拉奇斯認(rèn)為，新冠病毒不大可能變異出一種集所有糟糕突變?yōu)橐惑w的超級變異株。

作者：陳 曦

責(zé)編：盧智彬

來源：科技日報(bào)