英國新冠病毒傳播效率提高70% 新變種有何特別之處?

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12月19日,英國首相約翰遜(Boris Johnson)及首席科學顧問瓦蘭斯(Patrick Vallance)在新聞發布會上證實,英國出現的變種新型冠狀病毒傳播效率比原有病毒高出70%。除英國外,丹麥、荷蘭和澳洲亦發現該新變種案例。消息傳出後,荷蘭、法國、意大利等歐洲多個國家宣布停飛往返英國的航班。

該變種病毒被認為是英國倫敦及其周邊地區近期疫情升級的「禍源」,自9月份首次檢測到該新變種以來至11月,倫敦範圍內已有四分之一的案例為該新變種病毒所致,截至12月中旬新變種更增加到總確診案例的三分之二。政府19日宣布,將倫敦及英國東南部等地區的防控級別從此前最高的第三級提升至新增的第四級,但強調沒有證據顯示該病毒更加致命或會加重患者病情。

英國帝國理工大學流行病學專家Eric Volz在18日的一次講話中稱,現在要下判斷還太早了,「但從我們目前觀察到的情況來看,這個病毒增長得非常快,比(以前的變種)都要快。」

新冠疫情自爆發以來在各國均傳出變種病毒的報道,這次英國出現的變種,與以往有何不同?為什麼傳播率如此高?這會改變病毒的致命性甚至疫苗的有效性嗎?

這次變異有何特別之處?

與過去科學家所檢測到的許多變異不同,瓦蘭斯表示這一名為「 VUI–202012/01」(又稱B.1.1.7病毒株)的病毒含有的突變數量「異常多」。根據來自倫敦大學學院(UCL)研究病原進化的專家Lucy van Dorp的說法,變種病毒出現的共23處變異中,存在14處「有決定性作用的」突變,且有多處發生在病毒的棘狀蛋白(spike protein)上——這種蛋白在接觸人體細胞時會與細胞表面的受體相結合,是進入人體細胞的「鑰匙」。

根據此前發佈在《自然》(Nature)及《科學》(Science)雜誌上的論文,該新變種當中的D614G突變,通過提高病毒的傳染力以及病毒粒子的穩定性,增強了病毒在人體肺部細胞以及氣管組織當中的複製能力。而另一處重要的變異N501Y,則能夠增強棘狀蛋白與細胞受體之間的親和力。

值得注意的是,這些突變在新變種「VUI–202012/01」出現以前就已經陸續在其他不同的變種中發現,但以如此多的突變數量和這種組合出現卻是罕見的。例如N501Y這一棘狀蛋白上的突變,在今年4月首次在巴西被檢測到,近期亦在南非的另一種新毒株中被發現。

12月19日英國首相約翰遜(中)與首席科學顧問瓦蘭斯(左)及首席醫療顧問惠蒂(Chris Whitty)就新冠疫情召開發佈會。(Reuters)

病毒如何發生變異?

由於新冠病毒屬於RNA病毒(核酸病毒)當中的一種,其變異是病毒演變過程中自然發生的。當病毒侵入宿主細胞後,它們會向被侵入的細胞注入遺傳訊息,體細胞便會複製出數百萬的病毒。而病毒在複製過程中會出現隨機、微小的錯誤,這些錯誤又進一步改變病毒的遺傳密碼、導致病毒變異。研究人員發現,一個新冠病毒每一個月大概會出現一到兩處突變。

至今為止新冠病毒已經出現了上萬種變異,但真正能改變病毒適應性(viral fitness)的突變數量很少。英國的新變種,是在多個能夠改變病毒傳染力的突變的組合之下,呈現出異常高的傳播效率。

新變種或不只英國有

英國政府首席醫療顧問惠蒂(Chris Whitty)明確表示,目前沒有證據證明該變種影響病情的嚴重性,也沒有跡象顯示現有的疫苗會對這種新變種失效。

然而,非洲聯盟(AU)下屬機構非洲疾控中心(Africa CDC)主任恩肯加松(John Nkengasong)在接受《科學》雜誌採訪時指,有軼事類證據(anedoctal evidence)表明同樣含有N501Y突變的南非新變種會加重患者病症。他說:「這讓人擔憂,但我們還需要更多的數據才能夠確信。」

此外值得警惕的是,在病毒的加速傳染之下,一旦疫情失去控制導致醫療體系不堪重負,許多患者無法接受即時治療,也變相使得這個病毒更加「致命」。

Lucy van Dorp撰文指出,目前丹麥、澳洲等國均已發現該新變種的個別案例,但新變種傳播的實際規模很有可能比這些「個案」大的多,且在許多其他地區或許也已經出現但尚未被檢測出來。



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