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新冠病毒正在突变!疫苗还管用吗?

来源:星苗医护 作者:admin 时间:2021-09-13
导读:

近期,多国通报发现新冠病毒变异毒株,再次为世界敲响警钟。目前,科学界密切关注的新冠变异株主要有 3 种,分别是「B.1.1.7」(首现英国)、「B.1.351」(首现南非)和 「B1.1.28」(首现巴西)。

 


1、哪里变异了?


先来看直接导致英国升级管控、启动封锁的「B.1.1.7」。「B.1.1.7」最重要的突变是 N501Y 突变,这意味着刺突蛋白第 501 位氨基酸发生变化,从天冬酰胺(N)变成了酪氨酸(Y),而这将大大提高新冠病毒与人体细胞表面 ACE2(血管紧张素转化酶 2)的亲和力,从而使其具备加快传播的潜力。

 

据英国新发呼吸道病毒危机咨询小组 2020 年 12 月的会议纪要,N501Y 变异毒株感染病例的增长率,比其他毒株高 71%,这可能让病毒的基本传染数增加 0.39 ~ 0.93,也就是,一个感染者较之前会多传染给约 0.4~0.9 个人。

 

再来看看南非的 B.1.351 和巴西的 B1.1.28。它们有着相同的关键突变——E484K 突变,也就是刺突蛋白第 484 位氨基酸发生变化,从谷氨酸(E)变成了赖氨酸(K)。


2021 年 1 月,美国福瑞德 · 哈金森癌症研究中心论文指出,存在 E484K 突变的病毒可使康复者的中和抗体效力下降,最高下降 10 倍以上。

 

简单理解就是,突变使得病毒的传染性显著增强,中和抗体效力减弱,意味着防控压力更大,需要比原来更严格的隔离和跟踪措施。

 


2、疫苗还管用吗? 

 

新冠病毒突变,当前的疫苗还能有效预防变异株感染吗?


武汉大学生命科学学院教授陈宇认为,单点的突变或多位点组合型的突变让疫苗完全失效的可能性并不大。因为人类免疫系统可识别不止一个刺突蛋白所在区域,变异株只能降低对应刺突蛋白的有效率。

 

疫苗通过激发全身免疫反应后发挥的作用,包括体液免疫和细胞免疫。以 mRNA 疫苗为例,不限于刺突蛋白,它还能诱导特异性效应 T 细胞克隆和其他非特异免疫功能,产生更为广泛的保护效果,而突变正好影响到诱导保护性抗体的决定簇,使其不再被疫苗识别的几率很低。

 


3、变异速度又如何?


此外,与其他病毒「同行」相比,新冠病毒的变异速度慢得多。英国爱丁堡大学教授安德鲁·兰巴特在论文《对英国新冠病毒变体上刺突蛋白突变的初步基因特征分析》中指出,大多数新冠病毒的变体只有几个变异点,且以每月 1~2 个突变的恒定速度累积,这个速度是流感病毒的一半。

 

退一万步来说,即使病毒能逃避免疫系统,使抗体保护失效,但对 mRNA 疫苗来说,重组、设计的难度不大。耗时短,是 mRNA 技术的突出优势。mRNA 技术无需进行变异毒株的分离、培养,也无需做繁琐的抗原蛋白质表达,而是将病毒的 mRNA 片段直接注入人体,这些基因会在体内合成抗原,进而激活机体的免疫反应。



4、应对能力怎样?

 

据 BioNTech 相关负责人表示:一旦有新的变异株出现,只需要更换 mRNA 片段(将核酸序列改变),其他环节不用变,6 周内就可提供一种新的完全模仿病毒突变的 mRNA 疫苗。

 

此外,从长远来看,新冠病毒可像流感病毒一样与人类长期共存。


流感病毒基因组属于 RNA,极易突变,且持续进化。每年的 2 月和 9 月,世界卫生组织(WHO) 会定期召开研讨会,商讨监测流感数据、鉴定新的流感毒株,确定不同技术路线疫苗的研发周期及制备候选疫苗。


因而,mRNA 疫苗可能会像流感疫苗一样,需每年接种。而 mRNA 的生产系统非常适合快速设计,目前是面对新的大流行最有前途的一款疫苗。


综上,即使目前已出现多种变异,但没有一种变异体能增加重症、死亡风险,或能逃脱当下的诊断,也未影响治疗药效和疫苗效力。因此大家无需危言耸听,变异是自然现象,在意料之中,疫苗接种有条不紊推进即可,并始终记住保持社交距离,戴好口罩,加强个人卫生。

 

参考来源:

[1] Ewen Callaway. The coronavirus is mutating — does it matter? Nature. 2020; 585: 174-177.

[2] NERVTAG UK. Meeting on SARS-CoV-2 variant under investigation VUI-202012/01.

https://khub.net/documents/135939561/338928724/SARS-CoV-2+variant+under+investigation%2C+meeting+minutes.pdf/962e866b-161f-2fd5-1030-32b6ab467896?t=1608470511452.

[3] Julia Gog, Rachel Thomas, Marianne Freiberger. The growth rate of COVID-19.

https://plus.maths.org/content/epidemic-growth-rate.

[4] SAGE meeting paper: Cover sheet.

https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/955239/NERVTAG_paper_on_variant_of_concern__VOC__B.1.1.7.pdf.

[5] Greaney AJ, Loes AN, Crawford KHD, et al. Comprehensive mapping of mutations to the SARS-CoV-2 receptor-binding domain that affect recognition by polyclonal human serum antibodiesexternal icon. bioRxiv. [Preprint posted online January 4, 2021].

[6] Covid-19: New coronavirus variant is identified in UK,BMJ 2020;371.

[7] Starr, T. N. , Greaney, A. J. , Hilton, S. K. , Ellis, D. , & Bloom, J.D.(2020). Deep mutational scanning of sars-cov-2 receptor binding domain reveals constraints on folding and ace2 binding. Cell, 182(5). 

[8] Zijun Wang, Fabian Schmidt, Yiska Weisblum, et al,. mRNA vaccine-elicited antibodies to SARS-CoV-2 and circulating variants. 

https://doi.org/10.1101/2021.01.15.426911.

[9] Houriiyah Tegally, Eduan Wilkinson, Marta Giovanetti, et al,. Emergence and rapid spread of a new severe acute respiratory syndrome-related coronavirus 2 (SARS-CoV-2) lineage with multiple spike mutations in South.


责任编辑:刘旭峰
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