深度 新冠肺炎

Delta Variant触发了大流行的新阶段

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科学2021年6月25日:
卷。372,第6549页,第1375-1376号
DOI:10.1126 / Science.372.6549.1375

科学Heising-Simons基金会支持的Covid-19报告


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警察在6月18日,在检查站停止汽车,以防止未经授权的旅行葡萄牙里斯本。

照片:路透社/ Pedro Nunes

当冠状病毒变种现在称为Delta于2020年12月首次出现时,在印度马哈拉施特拉的印度状态,它看起来并不是那么重要。但是,当几个月后,当新德里下降时,它的影响是毁灭性的,近30,000例每天于4月下旬报告。“突然......这是占主导地位的,完全扫除了Alpha,”这在该市最普遍的是,Anurag Agrawal说,他在新德里领导了基因组学和综合生物学研究所。

Agrawal说,新德里似乎不太可能遭受一个巨大的新疫情,因为它的许多居民已经被感染或疫苗接种了疫苗。但这些保护似乎似乎勉强缓慢的三角洲,这更传播,可能逃避免疫力,他说:“它从城市周围的10英尺墙到2英尺的墙壁,你可以走过一屋。”

来自新德里,变种很快蔓延,现在看起来是扫过全球的东西,这可能是一个毁灭性的新波。在英国,三角洲已经占所有感染的90%以上;它在戏剧性下降后再次推动了Covid-19案例编号,并在上周引导政府推迟了重新开放计划的最后阶段。里斯本的三角洲驱动的复兴促使葡萄牙政府在城市和该国其他地区建立了3天的旅游禁令。三角洲也似乎在俄罗斯,印度尼西亚和许多其他国家造成潮流。在美国的流行率估计至少为14%,疾病控制和预防的中心宣布了6月15日的“令人担忧的变体”。

飙升已经掀起了一个狂热的研究,了解为什么Delta似乎比三个其他令人担忧的变体更快地传播,无论是更危险的方式,以及其独特的突变模式,这会产生微妙的变化蛋白质,可以造成严重破坏。三角洲的到来也提出了SARS-COV-2的潜力,以在未来的几个月和几年内发展和适应。暂时,三角洲是世界卫生组织首席科学顾问的Soumya Swaminathan表示对最贫穷的国家的特殊威胁,很少或根本无法获得疫苗。“我的直接担忧是当Delta被引入非洲时会发生什么,”她说。“你最终可能会爆炸爆发。”


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插图:AJ Venkatakrishnan / Nowerference

公共卫生的研究英格兰强调三角洲的传播能力。与alpha相比,在2020年出现在英国,“您正在获得50%或100%的传播估计,”伦敦卫生和热带医学学院的建模师亚当·库克尔斯基说。

但Kucharski表示,免疫疫苗的保护也可能发挥作用。来自英格兰和苏格兰的数据表明,PFizer-Biontech和AstraZeneca疫苗的疫苗提供略微低于来自新变种的对症感染的保护。只收到一次疫苗的人 - 尽可能多的U.居民 - 尤其脆弱。(两剂疫苗仍然提供从三角洲住院治疗的相同高水平的保护。)现在许多其他疫苗在世界各地的其他疫苗上尚不清楚,目前尚不清楚的是保护保护的数据of covid-19。

两种效果增加的传播性和免疫逃避 - 很难解开,但是“我会争辩达达变种是通过其传播性的推动,而不是其逃避免疫力的能力,”惠康信任负责人Jeremy Farral说。“如果alpha真的比野生型菌株更可传递大约50%,并且Delta比alpha更加传播50%,我们正在谈论初始菌株超过翻转的病毒,”Aris Katzourakis,牛津大学的进化病毒学家。这将是疫苗接种率低的国家和人口可能会看到大的爆发。事实上,如果更快的传播“完全落到病毒的基本原理,这是世界其他地方的灾难性新闻,”Kucharski说。

在此之上,三角洲可能更有可能在医院的人们比alpha放入医院。来自英国的早期数据表明住院风险可能是高度的两倍。Swaminathan说,这些特征在一起可能会导致非洲的巨大问题。“那里没有足够的氧气,没有足够的医生床。我们已经知道,在非洲住院的人的结果比其他国家更糟糕,“她说。“所以这可能会导致更高的死亡率,即使是年轻人。”

科学家们刚刚开始探测是什么让三角洲如此危险。它们在编码穗的基因中占一套九九的突变,该蛋白质剥去病毒表面并允许其侵入人体细胞。一种重要的突变,称为P681R,在呋喃蛋白切割位点旁的斑点的斑点改变氨基酸,其中人酶切割蛋白质,是一种关键步骤,使病毒能够侵入人体细胞。在α变体中,该位点的突变使切割更有效;发布于晚期的预印文字可能显示了Delta的不同变化使Furin裂解甚至更容易。研究人员表明这可能使病毒更可传递。

制造携带突变的日本研究人员尚未发现它在该大学的进化病毒学家Andrew Rambaut表示,在印度授予患者的突出病毒,并在印度授予了该实验室中的感染率增加,这些变体比三角洲更少成功。爱丁堡。“所以它必须是与基因组中其他东西的互动。”

Delta的其他突变可以帮助它挫败免疫力。一些改变尖峰的N-末端域(NTD),其从蛋白质的表面突出。最近细胞纸张将NTD中的一个斑点鉴定为“超级岩”,通过来自回收的患者的“超高效”中和抗体来刺激。三角洲的独特突变脱落在面体中的位置156和157处的氨基酸,并将158氨基酸从精氨酸转变为甘氨酸;佛罗里达大学的结构生物学家David Ostrov表示,后者消除了抗体结合的直接接触点。“我们认为157/158突变是三角洲的标志性突变之一,这使得这种免疫逃避表型,”弗雷德·哈金森癌症研究中心的计算生物学家Concors Tevor Bedford。

NTD固化物中的另一个突变也可以帮助拒绝抗体。旧金山大学的分子生物学家Nevan Krogan表示,科学家应该开始研究其他三角洲变异蛋白的变化作用。“我们有很多人对每个级别的这些变体都不了解。我们是如此黑暗。“德国弗朗西斯克里克研究所的病毒学家大卫鲍尔说,δ在核衣壳蛋白中有几种突变,例如,有许多工作,“像瑞士军刀蛋白一样,”病毒学家大卫鲍尔说。然而,带来清晰度的实验需要数月。

同时,科学家们同意紧急行动来阻止新变种的传播。“关于三角洲的担忧应该将我们的担忧来真正地升起疫苗接种努力和浪涌疫苗,以达到三角洲正在滴答的地方,”萨斯喀彻大学的病毒学家Angela Rasmussen说。美国总统约6月18日的乔·拜登敦促年轻人完全接种疫苗,以保护自己免受三角洲。Rasmussen说,只需再次访问疫苗的国家需要再次恢复健身和面具等干预措施。

目标不仅仅是为了立即拯救生命,还要给病毒更少的空间进一步发展。三角洲的成功表明科学家无法及时识别危险的新变种,以阻止他们蔓延,这是巴塞尔大学的病毒学家,尽管是前所未有的全球努力实时跟踪其演变(科学,5月21日,p。773.)。Katzourakis说,假设SARS-COV-2不能做得更好,这将是危险的。“任何两次在演变中发生的事情都是模式的一部分,”他说。“如果我们在来年或两个人看到等效的变化,我会非常耗费。”

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