當圖利奧·德奧利維拉坐著描述 SARS-CoV-2 冠狀病毒不斷壯大的奧密克戎家族的兩個新成員時，珍珠雞漂進了花園。 這兩種亞變體被稱為 BA.4 和 BA.5，目前在南非的流行率正在上升，這位病毒學家領導著世界最強大的 SARS-CoV-2 基因組監測計劃之一，該計劃位於南非斯泰倫博斯大學的流行病應對與創新中心。
這些病毒引起了世界衛生組織 (WHO) 的關注，因為根據實驗室研究，它們的突變可能使它們比現有版本的奧密克戎更強烈地逃避從 COVID-19 疫苗或先前感染中獲得的免疫力。 然而，德奧利維拉明確表示，他並沒有對 BA.4 和 BA.5 感到恐慌。 儘管亞變體在過去一個月內在南非迅速蔓延，但該國的 COVID-19 病例和住院率仍然穩定。 他也處變不驚，因為他之前經歷過這種情況——他的團隊在大流行期間做出了類似的發現，並且知道該怎麼做。 他說，現在，“只是需要仔細、勤奮但冷靜地工作。”
科學家們現在正在研究這些亞變體（迄今已在九個國家/地區檢測到），以確定它們的影響是否嚴重到需要採取干預措施。 SARS-CoV-2 將隨著進化繼續變異，但並非每種變體都值得報道。 為了確定什麼值得關注，倫敦帝國學院的病毒學家溫迪·巴克萊說，研究人員關注兩個因素：“我們關心疾病嚴重程度的差異，我們關心逃避疫苗的變體——因為即使我們的嚴重程度相同，病例增加仍然對生活產生重大影響。”
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與此同時，研究人員正在努力思考如何在公開傳達他們對變體的擔憂和不確定性的同時，又不引發不必要的政府政策和焦慮。 去年年底，當德奧利維拉的團隊檢測到原始奧密克戎時，包括美國和英國在內的國家對南非實施了旅行禁令。 這些禁令未能阻止該變體的傳播，但嚴重損害了本已步履維艱的南非經濟。 德奧利維拉說，如果這種情況再次發生，“我將停止與世界即時共享資料，但會繼續與我的政府共享，以指導我們自己的應對措施。”
新變體
4 月 1 日，德奧利維拉團隊在斯泰倫博斯大學的生物資訊學家埃杜安·威爾金森發現，該中心實驗室和約翰內斯堡國家傳染病研究所的研究人員在其最新的資料批次中標記了幾個異常的 SARS-CoV-2 基因組序列。 這些序列在 SARS-CoV-2 編碼其刺突蛋白的區域中具有一些顯著的突變。 由於刺突蛋白是病毒入侵細胞的關鍵，威爾金森意識到迫切需要在這幾個月內在該國測序的所有基因組中尋找這些突變，看看它們是否在不知不覺中溜走了。
他和他的同事整個週末都在工作，發現他們確實溜走了。 早在一個月前——在三月份的第一週——BA.4 和 BA.5 序列約佔南非測序的約 500 個基因組的 5%。 到四月份的第一週，這一比例已上升至 50%。 當週，一個國際病毒分類小組確定 BA.4 和 BA.5 確實是奧密克戎族譜上的獨立譜系，併為它們命名。
除了來自南非的不斷積累的序列外，在過去兩週內，還從波札那、比利時、丹麥和英國向 GISAID 資料平臺上傳了相對少量的 BA.4 序列，並且 BA.5 已在中國、法國、德國和葡萄牙出現。
病毒學家認為 BA.4 和 BA.5 脫穎而出的一件事是它們共享的氨基酸突變 F486V。 它位於病毒刺突蛋白上，靠近蛋白質附著到細胞 ACE2 受體的位置——這種相互作用打開了感染的大門。 針對 COVID-19 疫苗和先前 SARS-CoV-2 感染產生的重要的抗體透過附著在該位點來中和病毒。
自去年以來，病毒學家開始在實驗室實驗中注意到該位點的脆弱性。 例如，紐約市西奈山伊坎醫學院的病毒學家本胡爾·李和他的同事正在透過將一種有希望的單克隆抗體療法暴露於攜帶多種 SARS-CoV-2 刺突蛋白版本的人工病毒中來對其進行驗證。 只有一種版本的刺突蛋白逃避了他們的抗體。 它具有與 F486V 幾乎相同的突變。
當時，李感到欣慰的是，這種突變在現實生活中非常罕見，這表明它在某種程度上阻礙了病毒。 GISAID 中近 1000 萬個 SARS-CoV-2 序列中只有約 50 個包含該突變，因此李確信該抗體療法仍然具有廣泛的用途。 但隨著 BA.4 和 BA.5 在南非的迅速崛起，冠狀病毒似乎已經進化，以至於這種突變不再阻礙它，李解釋說。
風險分析
世界衛生組織 (WHO) 的病毒學家洛倫佐·蘇比西表示，該機構正在追蹤這兩個亞譜系。 但是，在就它們是否比其他奧密克戎變體構成額外威脅得出任何結論之前，它需要從人群的流行病學研究中瞭解更多資訊。 免疫學家也正在透過將 BA.4 和 BA.5 的樣本暴露於先前感染過 SARS-CoV-2 的人和接種過疫苗的人的血液來研究免疫逃逸問題。
“這就是為什麼我們立即將樣本提供給世界各地的研究人員，”德奧利維拉說。 這包括南非和英國的研究人員，以及美國國立衛生研究院和中國疾病預防控制中心的研究人員。
在識別出 BA.4 和 BA.5 後，德奧利維拉還會見了南非政府和該國約 200 名研究人員組成的聯盟，以制定下一步戰略。 由於南非的住院人數沒有增加——每天只有約 1200 例病例——他建議政府不要制定比該國現有規定更嚴格的指導方針。 到目前為止，政府尚未改變其規則。
德奧利維拉在向其他國家的衛生官員傳達變體訊息時特別謹慎，要求他們保持警惕，同時不要引發大多徒勞無功的政策，例如旅行禁令，這些政策可能弊大於利。 “我們面臨著巨大的壓力，”德奧利維拉說。 “當我們報告奧密克戎時，我和我的同事收到了死亡威脅。 我們不得不在實驗室門口安排保安。”
面對如此緊張的局勢，巴克萊讚揚了南非的監測工作和透明度。 儘管今年的 SARS-CoV-2 變體平均而言比早期版本的病毒引起的疾病嚴重程度更低，但她說這並不表示冠狀病毒將繼續變得更弱。 除了獲得通常的突變外，SARS-CoV-2 還可以透過重組迅速進化，將一種變體的序列塊插入另一種變體的基因組中。 巴克萊說，如果奧密克戎變體與不同的 SARS-CoV-2 變體重組，可能會產生一種既能逃避免疫又能使人生病的病毒。 “如果這些新變體是病毒變得溫和的趨勢的一部分，那就太好了，但沒有生物學理由相信情況總是如此。”
本報道由普利策中心支援。
本文經許可轉載，並於 2022 年 4 月 15 日首次發表。