關於引起 COVID-19 的病毒突變以及它們如何使其更具傳染性的討論，自疫情早期階段就已出現。一項關於 SARS-CoV-2 病原體“刺突”蛋白的特定突變的預印本研究此前曾引起關注，該研究現已透過同行評審並在《細胞》雜誌上發表。該論文詳細介紹了一種病毒中氨基酸的變化可能使其更具傳染性。但病毒學家們遠未就這種突變的可能作用達成共識。
該論文表明，SARS-CoV-2 刺突蛋白（此類病毒利用它來抓住人類細胞）上從 D（天冬氨酸）到 G（甘氨酸）的單個氨基酸變化是該病原體傳染性的關鍵。“刺突蛋白在病毒的生物學中起著至關重要的作用，”洛斯阿拉莫斯國家實驗室的計算生物學家、新論文的第一作者貝特·科伯說。
科伯和她的同事在採用多種方法檢查這兩種毒株後得出了這個結論。首先，他們進行了統計分析，結果顯示，突變病毒（通常被稱為“G 毒株”）如何在多個大洲佔據主導地位，超過了共存的原始 SARS-CoV-2 版本，即“D 毒株”。然後，研究人員在英國謝菲爾德教學醫院 NHS 基金會信託基金對 COVID-19 患者進行了病毒量測試。結果表明，G 毒株在人體內產生的病毒比 D 毒株更多。但前者並未導致更高的住院率，這意味著它顯然沒有引起更嚴重的疾病。最後，團隊成員透過將含有 D 或 G 氨基酸的 SARS-CoV-2 刺突蛋白嵌入其他致病病毒中，建立了“假型”病原體。他們透過在實驗室培養皿中感染人類細胞來測試這些假型病毒，結果表明，攜帶 G 的病毒更具傳染性。然而，瑞士巴塞爾大學的分子流行病學家艾瑪·霍德克羅夫特說，在培養皿中檢查細胞與在“人體內使用具有免疫系統的多種細胞型別”進行測試不同，她沒有參與這項研究。“我們必須非常謹慎地對待我們得出的結論。”
支援科學新聞報道
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保有關塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事的未來。
研究作者表示，他們並非認為目前大多數基於原始 D 毒株的疫苗和治療工作將毫無用處。“但這意味著我們需要仔細檢查[突變的影響]，並確保沒有影響，”科伯說。“您希望確保[療法和疫苗]對今天的病毒有效，而不僅僅是昨天的病毒。”
與此同時，一些科學家擔心結果被過度解讀。耶魯大學的內森·格魯博及其同事在《細胞》雜誌上發表了另一篇論文，與科伯的研究在同一天發表，旨在闡述其發現的侷限性以及替代解釋。當科伯及其同事的論文首次以預印本形式釋出時，其他人透過社交媒體辯論了他們的結論。
格魯博的論文指出，當一種毒株僅僅更普遍時，並不總是意味著它更具傳染性。研究人員寫道，G 毒株的較高頻率“可能是偶然造成的”。他們補充說，“有充分的證據表明，對於 SARS-CoV-2，少數感染是造成大多數傳播的原因”，並且大多數引發疫情的感染可能恰好涉及 G 毒株。這種毒株（在歐洲出現）也可能傳播得更遠、更頻繁地到達地球的其他地區，導致其在全球佔據主導地位。“這就是真正難以理清的，”霍德克羅夫特說，並指出有太多因素在起作用。
至於在人體內檢測到的病毒量，科伯團隊使用的方法“不測量傳染性病毒，而這才是傳播的關鍵，”哥倫比亞大學瓦格洛斯內科醫生和外科醫生學院的病毒學家文森特·拉卡尼洛說，他也沒有參與這兩篇《細胞》雜誌的論文。他說，在病毒感染中，“你有一段時間實際上在產生傳染性病毒。但隨後感染基本上停止了。然後剩下的是在你體內長期存在的降解病毒。”科伯及其同事採用的技術可以檢測到降解的病毒，“所以這不足以證明這正在驅動傳播，”他補充道。
G 毒株是否會影響潛在疫苗和療法的有效性仍然未知。科伯團隊的論文表明，來自感染過 SARS-CoV-2 的人的抗體可以對抗兩種毒株。“這是一個非常令人鼓舞的步驟，儘管還需要做更多的工作，”她說。
關於新發現的突變及其影響的爭論可能會繼續下去，因為有幾篇預印本論文表明 G 毒株可能更具傳染性。但科伯的研究是迄今為止唯一一篇透過同行評審的研究。
“科學家之間的這些來回辯論實際上是正常的，這就是科學發展的方式，”霍德克羅夫特說。“這並不表明所有科學都存在分歧……如果你[調查]科學家，他們會給你關於該病毒的相同總體思路。”
“我並不是說他們提出的建議不合理，”拉卡尼洛說。“這有一天可能會被證明，我會接受的。”