南非版变异病毒比英版更可怕,会让疫苗失效?接种能跑赢病毒突变吗?

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来源:凤凰欧洲

1.截至目前,全球至少20多国已报告检出具南非变异株病毒感染者。南非变种毒株501Y.V2传染性强,不但让三类抗新冠病毒单克隆抗体失效,还能躲过新冠康复者血清中的中和抗体。一个已经感染过新冠病毒、并已经康复的人,如果接触了501Y.V2毒株,可能再次感染。

3.对于南非的501Y.V2毒株,疫苗究竟能否保护,目前没有确切的数据,只是担忧。但是目前的研究显示,疫苗接种者血清的病毒中和能力有所减少,但没有消失。目前各款疫苗的研发公司都在开展相关实验,应该很快会有说法。

4.疫苗研发者已经着手设计新疫苗,然而,正规严格的3期实验耗时长、投入大,病毒变异的速度却不等人。只要能避免中症、重症的出现,病毒对人类的影响就不大。群众仍要对病毒变异做好心理准备,只有疫苗还不够,个人防护也不能松懈。

新冠疫苗对于最先在南非现踪的变种新冠病毒可能无效?

1月21日公布的一项研究显示,在南非发现的变种病毒可以抵抗血浆疗法中的抗体,这意味着再次感染的风险增加,并且预示当前疫苗的功效降低。可能需要设计新的疫苗来应对不断变异的病毒。牛津大学和辉瑞等疫苗公司已在研究更新疫苗的可能性。科学杂志称,中印也在重测疫苗的有效性。

新冠病毒出现至今,在全球已造成8500多万人感染,180万人死亡。病毒变种的出现,颇有雪上加霜之势。自去年10月出现的英国和南非变种病毒,已导致全球40多个国家禁飞英国与南非。WHO推估变异株传播能力相较于非变异株约1.5倍。 1月22日,美国传染病研究所长福奇博士警示他非常担心南非变种病毒在美国的传播。面对传染性很强的英国和南非变异病毒,欧盟呼吁成员国之间避免不必要旅行,法国1月22日宣布,所有进入法国的成员国人员必须出示出发前72小时核酸检测阴性证明。包括德国和荷兰等成员国已在近日采取更加严厉的措施,葡萄牙宣布关闭中小学校,托儿所和大学,为期15天。美国也宣布入境者必须进行核酸检测和隔离。

截至目前为止,全球至少20多国已报告检出具南非变异株病毒感染者,中国的香港和台湾地区已先后发现三例。南非变种病毒,究竟会给人类下一步的抗疫带来什么样的因扰以及挑战?是否会导致疫苗无效?我们应当怎么办?

新冠病毒5大变种毒株,南非版变种毒株最引人关注

自新冠病毒出道之日,就一直在发生变异。如果一种变异毒株的传染性增强,就会获得传播的优势,感染的人就会越来越多,也就容易引起注意。

新冠病毒目前出现过的超级毒株,主要有欧洲流行的D614G变异株、丹麦水貂变异株、英国变种毒株B.1.1.7、南非变种毒株501Y.V2 (也称B.1.351),以及最新在巴西亚马孙州发现P.1变异株。

在这些毒株中,目前最引人关注的,是南非的变种毒株501Y.V2。

为什么呢?一个原因,是其他的毒株或者是已经太普遍,根本没法防,或者是传染得并不普遍。

图/1月19日,南非普利托利亚一间医院外临时搭建帐篷病房,治疗染疫病人

D614G在欧洲发现之后,已经在世界各国出现,包括去年3月之后纽约出现的大疫情,就主要是D614G。如今的主要毒株,其实都是在D614G的基础上继续产生的。

英国报道了B.1.1.7毒株之后,欧洲各国纷纷宣布限制、甚至暂时中断来自英国的航班,限制与英国之间的旅行,但尽管如此,该毒株还是在各国都出现了,即便是“严防死守”做得最好的中国,还是让变异株进来了。首先是在2020年12月30日,上海首次发现了携带B.1.1.7变异株的输入病例,在今年1月2日,又在广东发现了一例B.1.1.7的同源变异株,但携带毒株的病例在去年12月4日就已经入境,12月18日隔离14天后核酸检测阳性。随后,北京疾控中心1月17日确认,大兴区的2例本地确诊病例也是携带的英国B.1.1.7变异株。

丹麦的水貂变异株主要感染水貂,在人类中的感染不多,巴西的P.1变异株尚不清楚,只是在日韩等国家确诊到P.1变异株感染的病例。虽然在刚报道时,这些毒株的新闻也吸引了不少眼球,但是恐慌没有继续发酵。

而南非的变种毒株501Y.V2,最早出现于2020年8月初,到11月初,已成为南非主要病毒株,后来在英国及其他国家也陆续出现。截至去年12月底,南非感染人数中,501Y.V2毒株的比例已逾80%。

在欧洲各国封锁来自英国的旅行时,德国和瑞士也限制了来自南非的旅行。即便如此,南非501Y.V2毒株已经在10国发现,而且可以预见,南非变异株将步英国变异株的后尘,正如英国变异株步的是D614G后尘一样。

目前,几乎在每一个有疫情的国家,都有D614G变异株,而英国B.1.1.7变异株,也已在50个左右的国家发现。

目前尚未有证据表明,南非变种病毒“501.V2”比其他变种病毒来得更致命。

南非版变种毒株能否导致二次感染?

步D614G、英国B.1.1.7变异株的后尘,并不是让对南非毒株501Y.V2的关注继续发酵的最重要原因!1月19日,南非国家传染病研究所(NICD)于预印本平台上非正式发表了一份研究 [1]。在该平台上所发表的研究,尚未经过同行审评,目的只是为了尽快提供相关的信息。

图/南非国家传染病研究所所发表研究的截图

这个研究想告诉大家事情是:南非这个毒株,不但让三类抗新冠病毒单克隆抗体失效,还能躲过新冠康复者血清中的中和抗体。

用大白话解释一下,就是对于一个已经感染过之前的新冠病毒、并已经康复的人来说,如果接触了501Y.V2毒株,就可能再次感染。同时,如果使用单克隆抗体、康复者血清来治疗,也不会有什么效果。

也就是说,群体免疫的梦想破灭了!因为即便已经感染过一轮新冠病毒,南非这个新毒株还是会让大家再受二遍苦。

但是,真的会这样吗?其实这个研究只是揭示了一种可能性,并不是真的已经发现二次感染的出现很普遍了。

先来仔细了解一下501Y.V2毒株所发生的突变。在该毒株的刺突蛋白上,出现了9个新突变,分为两组,一组突变在NTD区域((L18F, D80A, D215G, Δ242-244, R246I),另外一组在受体结合区(RBD)(K417N,E484K,N501Y)。

受体结合区(RBD)是病毒刺突蛋白与人细胞表明的受体ACE2结合的关键部位,在发生突变之后,可能导致结合受体的能力增强,病毒也就更容易侵入人体细胞。

这些突变对于单克隆抗体和康复者血清有什么影响呢?

K417N突变,代表的是刺突蛋白第417号氨基酸发生了变化,原来是K,但是在南非的突变体中,变成了N。有一类单克隆抗体,识别的抗原主要是刺突蛋白第417号的这个K,但是在突变之后,这些抗体就失去了对南非的变异体毒株的识别能力。南非论文中测试过的单抗,有CA1, LyCoV016 (又称JS016), 和 CC12.1。其中CA1和LyCoV016都是中国君实生物所研发的单克隆抗体[2],目前正在进行治疗新冠肺炎的临床研究。

第二类单克隆抗体,识别的抗原主要是刺突蛋白第484号的E。因为发生了突变,501Y.V2毒株也能躲避了这类单克隆抗体的识别。论文测试过的这类单抗,有BD23, C119和 P2B-2F6。

第三类单克隆抗体,识别的是NTD区域,南非的毒株在这个区域有缺失突变,论文测试了一个单抗4A8,这个单抗也同样也失去了识别能力。

康复者血清,可以说是单克隆抗体的“乌合之众”。使用乌合之众这个词,不是为了贬低康复者血清,其实只是想表明其中既有能中和病毒的抗体(“有效抗体”),也有不能中和病毒的抗体,特点是抗体的种类多,缺点是在每个的血清人中,有效抗体的浓度不明确。

南非发表的研究中,使用了44个康复者的血清,这些血清对于D614G都有很好的中和能力,但是对于南非501Y.V2毒株,21个血清样本都失去了中和能力,只有3个样本尚能保持很强的中和能力。这3个样本都来自重症康复者,本来中和抗体的浓度就比较高。

但是研究也观察到一个现象,501Y.V2毒株虽然能够很好地逃避康复者血清中的中和抗体,但还是能比较容易地被“非中和抗体”所识别。

基于以上的实验数据,研究者认为501Y.V2毒株有可能导致二次感染的可能性,同时,由于目前的一些新冠疫苗仅仅使用刺突蛋白作为抗原, 这些疫苗对501Y.V2毒株的防护能力也可能打折。

南非版变种毒株能否导致疫苗失效?

从对论文的仔细分析可以看出,因为研究并没有使用疫苗接种者的血清进行测试,“疫苗的保护力打折或者失效”,都只是担心,并没有数据。

之前英国的变种毒株B.1.1.7报道之后,各方人士也有对疫苗失效的担心。为了探讨疫苗到底还能不能防护B.1.1.7毒株,辉瑞使用疫苗接种者的血清,对模拟B.1.1.7毒株的“假病毒”进行了测试,证明疫苗接种后的抗血清还是能够阻止病毒感染细胞,因此打消了对“疫苗失效”的担心 [3]。

1月22日,英国首相约翰逊表示,目前有“一些证据”表明,B.1.1.7变异株不但增加了传染力,致死率也有所提高!在以前,每1000个60岁以上的感染者,会出现10个死亡事件,但如今已增加到了13~14人。严格地说,不能通过这样简单的纵向比较,就推断出致死率的变化,因为医疗资源是否饱和也是一个重大的影响因素,但可以预见的是,英国将加大接种疫苗的速度。

对于南非的501Y.V2毒株,疫苗到底能不能保护呢?目前并没有确切的数据,但是,有一个最新发表的研究,采集了mRNA疫苗接种者的血清,测试了一个同时携带501Y.V2毒株上三个RBD区域突变(K417N,E484K和 N501Y)的假病毒,结果发现疫苗接种者血清的病毒中和能力平均下降了3倍 [4]。

所以,中和能力有所减少,但是并未消失!

虽然上述实验中使用的“假病毒”,并没有携带501Y.V2毒株的所有突变位点,如果把所有突变都收集齐了,病毒中和能力可能还会再下降一些,但是结果也看出,疫苗接种者的血清与康复者血清有所不同,mRNA疫苗所诱发的免疫反应可能更强,免疫保护能力更强。

当然,到底疫苗的保护力有没有受到南非突变株的影响,这还需要使用突变株来做实验。病毒突变不是问题,但如果有实验显示疫苗的效果打折了,那就是问题。

基于南非国家传染病研究所对501Y.V2毒株的研究,相信目前各款疫苗的研发公司都会在做实验,确定自己的疫苗是否受到影响,应该很快会有个说法。

接种疫苗的速度能不能跑得过病毒突变的速度?

根据现有的数据推测, 疫苗的保护率不会受英国B.1.1.7毒株突变的影响,但是对南非501Y.V2毒株的预防会有减弱。

需要指出的是, 这个减弱也只是相对的,由于疫苗诱发的免疫保护不会只是刚好够用,即便减弱了,也不见得就等于完全失效。这就像马云的财产,即便缩水10倍、100倍,也应该够他花几辈子的。

因此,完全没有必要因为疫苗保护率可能会受到影响,就感觉世界末日要来了。

不过,这也从另外一方面强调了尽快控制疫情的必要性!只要病毒还在流行,就会不断出现新的突变,现在的突变可能只是减弱疫苗的保护率,未来的突变有可能让疫苗失效!

对于绝大数国家来说,疫苗是战胜的病毒的唯一希望。疫苗保护率降低了,如果就因此认为没有必要注射疫苗了,那简直就是奇葩的想法!恰恰相反,应该更快地接种疫苗,尽快通过疫苗实现群体免疫。

接种疫苗的速度能不能跑得过病毒突变的速度呢?

作为一般的吃瓜群众,应该相信疫苗能赢,这就像百米赛跑,如果竞赛的时候还在犹豫,那肯定会失去赢的机会。

但是 作为疫苗的研发者,不会把所有的宝都押在目前的疫苗上。德国BioNTech已经表示,鉴于目前南非501Y.V2毒株的情况,已经在设计新的疫苗了。

从mRNA生产的角度讲,更新疫苗的版本并不难,把mRNA中的几个突变地方换掉就行,就是电脑上修改一下指令的事。但是,这却是疫苗监管的一个难题,毕竟这将是一款新的疫苗,到底需不需要重复进行3期临床试验?

目前疫苗的3期临床试验几乎已经达到人类的极限了,重复这样的试验来验证疫苗有效性,从科学上是严谨的,但是在多变的病毒面前,却是可笑的……

如果没法做正规和严格的3期试验,怎样进行快速的探索性试验,既能在携带新突变的感染者周围形成保护,也能紧急提供有效证据?这是需要好好考虑的问题,也需要各方的合作与协调。

图/当前没有证据表明疫苗受到病毒新变种的不同影响

吃瓜群众需要对病毒变异株做好心理准备

之前辉瑞的疫苗95%有效率的数据,只说能预防出现症状,不提是否预防感染,大家觉得这是不讲武德,因为感觉一款好的疫苗,应该能够100%预防感染!

从目前的实验结果来看,不管是哪款疫苗,即便之前能够非常有效地降低病毒感染能力,既能大大减少有症状的感染者,也能大大减少无症状感染者,也不可能保证能够一直有这样的效果。

比如一但病毒在RBD区域出现了类似南非501Y.V2毒株的突变,会大受影响疫苗所诱导产生抗体的中和能力,病毒就会继续感染细胞。

当然,疫苗并不只是诱导产生中和抗体,也产生非中和抗体,此外还有细胞免疫。我们唯一能希望的,其他的抗体、免疫细胞还是可以清除病毒,避免重症。 只要能够避免中症、重症的出现,大大减少感染后的致死率以及住院率,虽然并不理想,但是病毒的存在,对人类的生活影响就不大。

可以预测的是,因为无法阻断感染,无症状感染者将在一定时期内大量存在,所以只有疫苗是不够的,戴口罩也还是必须的。

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