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病毒变体一个比一个厉害,秋季疫情让人头疼

Erin Prater
2022-10-02

不管你喜欢与否,新冠病毒正在掀起新一轮秋季疫情。

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2020年12月17日,美国加利福尼亚州维克多维尔的沙漠谷医院(Desert Valley Hospital),护士萨利纳·帕迪利亚(左)正在为医生普拉巴卡尔·图马拉博士给患者注入单克隆抗体做准备。图片来源:IRFAN KHAN / LOS ANGELES TIMES VIA GETTY IMAGES

在一些人看来,新冠疫情可能已经结束了。但不管你喜欢与否,新冠病毒正在掀起新一轮秋季疫情——专家表示,随着病毒变异并呈指数级传播,这一轮疫情可能是由多种变体引起的。

华盛顿大学(University of Washington)卫生计量与评估研究所(Institute for Health Metrics and Evaluation)和包括美国顶级传染病专家安东尼·福奇博士在内的其他专家预计,这一轮疫情将在10月下旬开始蔓延,并在12月下旬或2023年1月达到顶峰。

根据卫生计量与评估研究所的数据,这一轮疫情可能会导致另外20,500名美国人死亡。

虽然即将到来的新一轮疫情可能是由多种变体引起的,但这些变体可能会开始变得越来越相似,因为它们变异的目的是为了实现更有效的传播——并采取相同的方法来实现这一目的。

位于阿肯色州琼斯伯勒的纽约理工学院(New York Institute of Technology)的研究部副院长兼副教授拉杰·拉纳拉亚南博士在9月下旬告诉《财富》杂志,这轮疫情可能是由一种变体引起的。

“但如果你仔细观察,这些变体可能都有相同的突变集。”

它们可能最终都会带来同样的灾难性后果:使目前的疫情应对措施,例如药物和疫苗完全无效。

半人马的子代

奥密克戎第二代变异毒株BA.2.75,被称为“半人马”,似乎是今年夏天值得关注的新冠病毒变体——它有可能在今年晚些时候造成严重破坏。

但根据拉纳拉亚南的说法,半人马不再令人担忧。相反,BA.2.75的新分支BA.2.75.2已经超越了BA.2.75,消除了BA.2.75带来的威胁——但取而代之的是一个更大的威胁。

福奇在9月下旬称BA.2.75.2变体“可疑”,因为它有可能发展成引发新一轮秋季疫情的变体。

在拉纳拉亚南的书中,他表示BA.2.75.2变体是新近变异的毒株中最可怕的,因为它的刺突蛋白——该特性允许它进入细胞——比任何其他变体都能够更紧密地与人类细胞结合。这样一来,抗体就更难成功攻击该病毒了。

该变体正在发生突变,使其更类似于在全球占主导地位的BA.5和2021年年底致命的德尔塔变异毒株。拉纳拉亚南说,它只需“实现几个突变就可以加快传播速度”。

更糟糕的是,根据伦敦帝国理工学院(Imperial College in London)和瑞典卡罗林斯卡学院(Karolinska Institute)的研究人员在9月下旬发布的一篇新的预印本论文,这种新变体显示出了“广泛逃避”能力。

该论文尚未经过同行评审,但已经被专家们广泛引用。论文称,该变体是“迄今为止评估的抗中和性最强的变体”,并表示它可能有效地逃避通过接种疫苗和先前感染建立起来的抗体免疫。

重量级冠军的衍生物

另一个主要竞争者:奥密克戎新的亚型变异毒株BF.7。它是全球占主导地位的密克戎亚型变异毒株BA.5的衍生物,隔了三代。

这种新的亚型变异毒株的刺突蛋白发生了变化,这种变化在其他传播迅猛的奥密克戎毒株中也有所体现。约翰斯·霍普金斯大学医学院(Johns Hopkins Department of Medicine)负责数据完整性和分析的医学副主任图尔特·雷博士对《财富》杂志表示,这种新的亚型变异株的核苷酸序列(有时被称为生物体的蓝图)也发生了变化,这可能导致其行为与其他亚型变异株不同。

科学家们开始关注BF.7,因为它在日益增多的奥密克戎亚型变异毒株中传播迅猛。

雷说:“BF.7感染病例在多个国家有着相同的增长优势,这让我们有理由认为BF.7正在站稳脚跟。”而且它可能比母株BA.5更具传播性。

趋同进化和“弗兰肯斯坦病毒”

还有更多的竞争者,包括 BQ.1.1。拉纳拉亚南说,该变体正与BA.2.75.2比拼谁能够引领今年新一轮的秋季疫情。

根据拉纳拉亚南的说法,主要参与者开始获得相同的有利突变,因为它们试图获得对竞争对手的优势。一些突变带来了诸如增强传播能力等优势,而另一些突变则使人类免疫系统以及治疗方法和疫苗更难抵御它们。

变异获得多个突变是很常见的,而且越来越多的潜在关注变体正在获得许多相同的突变。

拉纳拉亚南说:“最终,所有变体在峰值水平上可能看起来都一样。”

变体猎手也在关注重组体——多种变体的组合,形成各种“弗兰肯斯坦病毒”。

一个拉纳拉亚南和其他人正在关注的组合:XBB,两种不同的奥密克戎变体的组合。就传播而言,它目前还不值得担心,但“它可能是迄今为止最具免疫规避能力的病毒”——甚至超过了逐渐引发更大规模感染的BA.2.75.2,后者比在全球占主导地位的BA.5更具免疫规避能力,直到最近,BA.5仍然是最具免疫规避能力的病毒。

正如世界卫生组织(World Health Organization)的官员在9月下旬承认的那样,这种模式可能会降低新冠肺炎治疗的有效性,甚至可能降低疫苗的有效性,这种情况令人担忧。在最坏的情况下,越来越多有免疫规避能力的变体可能会使治疗和疫苗完全失效。

根据拉纳拉亚南和其他专家的说法,目前正在密切关注BA.2.75.2是否有可能逃避最后一种对所有变体都有效的抗体药物Bebtelovimab所提供的免疫保护。它适用于那些因为新冠病毒而出现严重后果的高风险人群。

根据北京大学中国生物医学前沿创新中心助理教授曹云龙等人于9月23日更新的预印本,BQ.1.1抢先一步。该变体逃避了Bebtelovimab以及另一种仅对某些变体起作用的抗体药物提供的免疫保护。

“多种具有显著优势的变体出现得如此迅速,还是同时出现,这种情况是前所未有的。”曹云龙等人在论文中写道。

目前还不清楚新的奥密克戎加强针在抵御即将到来的变体时的表现如何。但曹云龙的论文指出,群体免疫和加强针可能无法预防新毒株。该论文敦促迅速开发更广泛的新冠疫苗和新的抗体药物,并鼓励研究人员针对他们在实验室构建的重组体进行测试,以提前评估其有效性。

拉纳拉亚南对未来的新冠肺炎疫情应对措施感到担忧,并与世界卫生组织的官员一样,呼吁各国继续进行检测和样本的基因测序。他们认为,这是知道即将发生什么的唯一方法。理想情况下,这些知识将允许研究人员在必要时勉力制定新对策,或更新旧对策。

“我们过去常说,我们有方法。”他说。“方法正在被逐个击破。”(财富中文网)

译者:中慧言-王芳

在一些人看来,新冠疫情可能已经结束了。但不管你喜欢与否,新冠病毒正在掀起新一轮秋季疫情——专家表示,随着病毒变异并呈指数级传播,这一轮疫情可能是由多种变体引起的。

华盛顿大学(University of Washington)卫生计量与评估研究所(Institute for Health Metrics and Evaluation)和包括美国顶级传染病专家安东尼·福奇博士在内的其他专家预计,这一轮疫情将在10月下旬开始蔓延,并在12月下旬或2023年1月达到顶峰。

根据卫生计量与评估研究所的数据,这一轮疫情可能会导致另外20,500名美国人死亡。

虽然即将到来的新一轮疫情可能是由多种变体引起的,但这些变体可能会开始变得越来越相似,因为它们变异的目的是为了实现更有效的传播——并采取相同的方法来实现这一目的。

位于阿肯色州琼斯伯勒的纽约理工学院(New York Institute of Technology)的研究部副院长兼副教授拉杰·拉纳拉亚南博士在9月下旬告诉《财富》杂志,这轮疫情可能是由一种变体引起的。

“但如果你仔细观察,这些变体可能都有相同的突变集。”

它们可能最终都会带来同样的灾难性后果:使目前的疫情应对措施,例如药物和疫苗完全无效。

半人马的子代

奥密克戎第二代变异毒株BA.2.75,被称为“半人马”,似乎是今年夏天值得关注的新冠病毒变体——它有可能在今年晚些时候造成严重破坏。

但根据拉纳拉亚南的说法,半人马不再令人担忧。相反,BA.2.75的新分支BA.2.75.2已经超越了BA.2.75,消除了BA.2.75带来的威胁——但取而代之的是一个更大的威胁。

福奇在9月下旬称BA.2.75.2变体“可疑”,因为它有可能发展成引发新一轮秋季疫情的变体。

在拉纳拉亚南的书中,他表示BA.2.75.2变体是新近变异的毒株中最可怕的,因为它的刺突蛋白——该特性允许它进入细胞——比任何其他变体都能够更紧密地与人类细胞结合。这样一来,抗体就更难成功攻击该病毒了。

该变体正在发生突变,使其更类似于在全球占主导地位的BA.5和2021年年底致命的德尔塔变异毒株。拉纳拉亚南说,它只需“实现几个突变就可以加快传播速度”。

更糟糕的是,根据伦敦帝国理工学院(Imperial College in London)和瑞典卡罗林斯卡学院(Karolinska Institute)的研究人员在9月下旬发布的一篇新的预印本论文,这种新变体显示出了“广泛逃避”能力。

该论文尚未经过同行评审,但已经被专家们广泛引用。论文称,该变体是“迄今为止评估的抗中和性最强的变体”,并表示它可能有效地逃避通过接种疫苗和先前感染建立起来的抗体免疫。

重量级冠军的衍生物

另一个主要竞争者:奥密克戎新的亚型变异毒株BF.7。它是全球占主导地位的密克戎亚型变异毒株BA.5的衍生物,隔了三代。

这种新的亚型变异毒株的刺突蛋白发生了变化,这种变化在其他传播迅猛的奥密克戎毒株中也有所体现。约翰斯·霍普金斯大学医学院(Johns Hopkins Department of Medicine)负责数据完整性和分析的医学副主任图尔特·雷博士对《财富》杂志表示,这种新的亚型变异株的核苷酸序列(有时被称为生物体的蓝图)也发生了变化,这可能导致其行为与其他亚型变异株不同。

科学家们开始关注BF.7,因为它在日益增多的奥密克戎亚型变异毒株中传播迅猛。

雷说:“BF.7感染病例在多个国家有着相同的增长优势,这让我们有理由认为BF.7正在站稳脚跟。”而且它可能比母株BA.5更具传播性。

趋同进化和“弗兰肯斯坦病毒”

还有更多的竞争者,包括 BQ.1.1。拉纳拉亚南说,该变体正与BA.2.75.2比拼谁能够引领今年新一轮的秋季疫情。

根据拉纳拉亚南的说法,主要参与者开始获得相同的有利突变,因为它们试图获得对竞争对手的优势。一些突变带来了诸如增强传播能力等优势,而另一些突变则使人类免疫系统以及治疗方法和疫苗更难抵御它们。

变异获得多个突变是很常见的,而且越来越多的潜在关注变体正在获得许多相同的突变。

拉纳拉亚南说:“最终,所有变体在峰值水平上可能看起来都一样。”

变体猎手也在关注重组体——多种变体的组合,形成各种“弗兰肯斯坦病毒”。

一个拉纳拉亚南和其他人正在关注的组合:XBB,两种不同的奥密克戎变体的组合。就传播而言,它目前还不值得担心,但“它可能是迄今为止最具免疫规避能力的病毒”——甚至超过了逐渐引发更大规模感染的BA.2.75.2,后者比在全球占主导地位的BA.5更具免疫规避能力,直到最近,BA.5仍然是最具免疫规避能力的病毒。

正如世界卫生组织(World Health Organization)的官员在9月下旬承认的那样,这种模式可能会降低新冠肺炎治疗的有效性,甚至可能降低疫苗的有效性,这种情况令人担忧。在最坏的情况下,越来越多有免疫规避能力的变体可能会使治疗和疫苗完全失效。

根据拉纳拉亚南和其他专家的说法,目前正在密切关注BA.2.75.2是否有可能逃避最后一种对所有变体都有效的抗体药物Bebtelovimab所提供的免疫保护。它适用于那些因为新冠病毒而出现严重后果的高风险人群。

根据北京大学中国生物医学前沿创新中心助理教授曹云龙等人于9月23日更新的预印本,BQ.1.1抢先一步。该变体逃避了Bebtelovimab以及另一种仅对某些变体起作用的抗体药物提供的免疫保护。

“多种具有显著优势的变体出现得如此迅速,还是同时出现,这种情况是前所未有的。”曹云龙等人在论文中写道。

目前还不清楚新的奥密克戎加强针在抵御即将到来的变体时的表现如何。但曹云龙的论文指出,群体免疫和加强针可能无法预防新毒株。该论文敦促迅速开发更广泛的新冠疫苗和新的抗体药物,并鼓励研究人员针对他们在实验室构建的重组体进行测试,以提前评估其有效性。

拉纳拉亚南对未来的新冠肺炎疫情应对措施感到担忧,并与世界卫生组织的官员一样,呼吁各国继续进行检测和样本的基因测序。他们认为,这是知道即将发生什么的唯一方法。理想情况下,这些知识将允许研究人员在必要时勉力制定新对策,或更新旧对策。

“我们过去常说,我们有方法。”他说。“方法正在被逐个击破。”(财富中文网)

译者:中慧言-王芳

The pandemic might be over in the minds of some. But like it or not, COVID is ramping up for a fall wave—one likely to be fueled by multiple variants, experts say, as the virus mutates and spreads exponentially.

The Institute for Health Metrics and Evaluation at the University of Washington and other experts, including Dr. Anthony Fauci, the nation’s top infectious disease expert, foresee a wave beginning to swell in late October, and peaking in late December or January.

It could kill another 20,500 Americans, according to the IHME.

While the coming wave may be caused by multiple variants, they may start to look increasingly similar as they mutate to become more efficient—and take the same path to achieve it.

The wave may be carried by one variant, Dr. Raj Rajnarayanan, assistant dean of research and associate professor at the New York Institute of Technology campus in Jonesboro, Ark., told Fortune in late September.

“But if you look closer, they may all have the same set of mutations.”

And they may all end up with the same disastrous effect: rendering current COVID countermeasures like drugs and vaccines powerless.

The spawn of Centaurus

Omicron spawn BA.2.75, dubbed “Centaurus,” seemed like the COVID variant to watch this summer—one with the potential to wreak havoc later in the year.

But Centaurus is no longer a worry, according to Rajnarayanan. Instead, one of its children, BA.2.75.2, has outcompeted it, eliminating it as a threat—but replacing it with a more formidable one.

In late September, Fauci called the BA.2.75.2 variant “suspicious,” in that it has the potential to develop into a variant of concern for the fall.

In Rajnarayanan’s book, it’s the most formidable of up-and-coming strains because of its spike protein—a feature that allows it to enter cells—binds more tightly to human cells than that of any other variant. By doing so, it makes it more difficult for antibodies to successfully attack.

The variant is picking up mutations that make it more similar to globally dominant BA.5 and the deadly Delta variant of late 2021. And it’s just “a couple of mutations away from picking up increased transmission speed,” Rajnarayanan said.

To make matters worse, the new variant shows “extensive escape” ability, according to a new preprint paper released in late September by researchers at the Imperial College in London and the Karolinska Institute in Sweden.

The paper, which is not yet peer reviewed but has been widely cited by experts, called the variant “the most neutralization-resistant variant evaluated to date,” and said it may effectively evade antibody immunity, built by vaccination and prior infection.

A spin-off of a heavyweight champ

Another major contender: Omicron spawn BF.7. It’s a spin-off of globally dominant strain BA.5, three generations removed.

The new subvariant has a change in the spike protein seen in other Omicron strains making headway. It also has a change in the nucleotide sequence—sometimes referred to as the blueprint of an organism—that could cause it to behave differently than other subvariants, Dr. Stuart Ray, vice chair of medicine for data integrity and analytics at Johns Hopkins Department of Medicine, told Fortune in late September .

Scientists are taking note of BF.7 because it’s making headway in an increasingly crowded field of Omicron subvariants.

“The same growth advantage in multiple countries makes it reasonable to think that BF.7 is gaining a foothold,” and that it’s potentially more transmissible than parent BA.5, Ray said.

Convergent evolution & “frankenviruses”

There are more contenders, including BQ.1.1. The variant is jockeying with BA.2.75.2 to lead the wave this fall, Rajnarayanan said.

Major players are beginning to pick up identical advantageous mutations as they try to gain supremacy over their rivals, according to Rajnarayanan. Some mutations offer advantages like increased transmissibility, while others make it more difficult for the human immune system—as well as treatments and vaccines—to fight them off.

It’s common for variants to garner multiple mutations—and increasingly, variants of potential concern are acquiring many of the same ones.

“Eventually all variants may look the same at the spike level,” Rajnarayana said.

Variant hunters are also keeping their eye on recombinants—combinations of multiple variants that form “frankenviruses” of sorts.

One Rajnarayanan and others are watching: XBB, a combination of two different Omicron spawns. It’s not currently a concern in terms of spread, but “it’s probably the most immune evasive yet”—even more so than the rising BA.2.75.2, which is more immune evasive than globally dominant BA.5, the most immune evasive until recently.

It’s a concerning pattern that has the ability to reduce the effectiveness of COVID treatments, as acknowledged by World Health Organization officials in late September—and perhaps even vaccines. In a worst-case scenario, increasingly immune-evasive variants could render them ineffective entirely.

BA.2.75.2 is being watched for its potential to escape the immunity provided by the last antibody drug that is effective on all variants, Bebtelovimab, according to Rajnarayanan and other experts. It’s administered to those at high risk of serious outcomes from COVID.

According to a preprint updated on September 23 by Yulong Richard Cao, an assistant Professor at Peking University’s Biomedical Pioneering Innovation Center in China, and others, BQ.1.1 beat it to the punch. The variant escapes immunity from Bebtelovimab, as well as another antibody drug that only works against some variants.

“Such rapid and simultaneous emergence of variants with enormous advantages is unprecedented,” Cao and others wrote in the paper.

It’s unknown how well new Omicron boosters will hold up against coming variants. But Cao’s paper notes that herd immunity and boosters may not protect against new strains. It urges the rapid development of broader COVID vaccines and new antibody drugs, and encourages researchers to test them against recombinants they construct in the lab, in an effort to gauge their effectiveness ahead of time.

Rajnarayanan worries for the future of COVID countermeasures and, like WHO officials, calls on countries to keep up testing and the genetic sequencing of samples. It’s the only way to know what’s coming, they contend. Ideally, such knowledge will allow researchers to scramble to create new countermeasures, or update old ones, as necessary.

“We used to say we have the tools,” he said. “The tools are getting picked off.”

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