在深度上 新型冠状病毒肺炎

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

科学该报告得到了海兴-西蒙斯基金会的支持


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6月18日,葡萄牙里斯本,警察在检查站拦下车辆,防止未经授权的车辆进出。

图片:路透社/佩德罗NUNES说

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。

阿格拉瓦尔说,新德里似乎不太可能遭遇一次新的大爆发,因为很多居民已经被感染或接种了疫苗。但这些保护措施似乎并没有减缓Delta的速度,Delta的传染性更强,可能还会逃避豁免权。他说:“它从围绕城市的10英尺高的围墙变成了2英尺高的围墙,你可以走过去。”

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。of covid-19。

这两种效应——增加的传播能力和免疫逃避——很难解释清楚,但是“我认为Delta变种是由它的传播能力驱动的,而不是它逃避免疫的能力,”维康基金会的负责人杰里米·法勒说。牛津大学进化病毒学家Aris Katzourakis补充说:“如果阿尔法病毒的传染性真的比野生型菌株高大约50%,而德尔塔病毒的传染性又比阿尔法病毒高50%,那么我们谈论的是一种比初始菌株的传染性高出两倍以上的病毒。”这意味着疫苗接种率低的国家和人口可能会出现新的大规模疫情。库查斯基说,事实上,如果更快的传播“完全取决于病毒的基本面,那对世界其他地区来说是灾难性的消息。”

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。”

科学家们刚刚开始调查什么让德尔塔如此危险。他们正集中精力研究编码刺突的一组基因的9个突变,刺突是一种附着在病毒表面并允许其入侵人类细胞的蛋白质。一个名为P681R的重要突变改变了紧邻furin裂解位点的一个氨基酸,在这个位点上,一种人类酶切断了该蛋白质,这是使病毒能够入侵人类细胞的关键步骤。在阿尔法变异中,那个位置的突变使分裂更有效;五月底发表的一份预印本显示,德尔塔的不同变化使得富林更容易分裂。研究人员认为,这可能会使病毒更具传染性。

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。

与此同时在美国,科学家们一致认为需要采取紧急行动阻止这种新变种的传播。萨斯喀彻温大学的病毒学家Angela Rasmussen说:“对德尔塔病毒的担忧应该激励我们真正加强疫苗接种工作,并将疫苗大量投放到德尔塔病毒正在上升的地区。”美国总统拜登6月18日敦促年轻人全面接种疫苗,以保护自己免受三角洲病毒的侵害。Rasmussen说,很难获得疫苗的国家需要再次采取物理距离和口罩等干预措施。

目标不仅是立即拯救生命,而且要减少病毒进一步进化的空间。巴塞尔大学的病毒学家Emma Hodcroft说,Delta的成功表明,科学家们无法及时识别危险的新变异来阻止它们的传播,尽管全球进行了前所未有的实时跟踪其进化的努力(科学(5月21日)773).Katzourakis说,如果认为SARS-CoV-2不能做得更好,那将是危险的。“任何在进化中至少发生过两次的事情都是一种模式的一部分,”他说。“如果未来一两年我们看到类似的变化,我不会感到惊讶。”

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