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新冠突变毒株席卷全球 《科学》确认传播性更强

加新网CACnews.ca| 2020-11-14 17:37 |来自: 学术经纬 分享新闻:

如今在全球肆虐的新冠病毒,早已不再是与年初相同的毒株。自疫情爆发后,新冠病毒不断演化,并在关键位置上发生突变。目前,带有D614G突变的新冠病毒已成为感染全球的主要毒株。

近日在线发表的一篇《科学》论文,在可信的新冠感染模型中,正式确认这个突变增强了病毒的传播性。



在这项研究里,科学家们从多个角度评估了D614G突变对新冠病毒的影响。首先,与最早出现的野生型病毒株对比,D614G毒株展现出了更强的感染性。?在四种细胞系里,它的感染力是野生型的3.7-8.2倍。

随后,研究人员们把D614G毒株与野生型病毒放在一起,感染来自人类的气道上皮细胞(LAE cells)。当两者比例是1:1时,发生D614G突变的病毒轻松成为了培养基里的主流毒株。即便最初加入的野生型病毒是突变株的10倍,72个小时后,D614G突变也依旧占据明显上风。这些结果表明出现D614G突变后,?新冠病毒在这些细胞中的复制能力也有所增强。

▲D614G指的是一种氨基酸的变异,与野生型相比,病毒刺突蛋白614号位置的天冬氨酸(D)变异为甘氨酸(G),在电子显微镜下病毒形态看似无差别(图片来源:参考资料[1])


这些结果虽然表明了D614G突变带来的一些特性,但毕竟还只是细胞实验的结果。为了更好地确认这一突变对病毒致病能力的影响,研究人员们进一步使用叙利亚仓鼠(Syrian hamster)作为模型。类似的,在感染了以1:1的比例混合的野生型病毒和D614G突变株后,动物的肺部主要只能检测出后者。这些结果也说明?D614G突变让病毒在动物肺部更具竞争力。

▲叙利亚仓鼠,也叫黄金仓鼠,是病毒学研究中广泛使用的重要动物模型(图片来源:123RF)

这个突变会让病毒变得更有传播性吗?研究人员们做了一个关键实验来回答这个问题。他们设计了两个实验组,每组里有8对仓鼠,每对中的一只在1天前感染了新冠病毒,另一只从未感染过新冠。两者的笼子靠在一起,方便病毒传播。研究表明,?在这些仓鼠共处的第二天,感染了D614G毒株的仓鼠,更容易将病毒传给健康的仓鼠——8只相邻仓鼠里,有5只出现感染症状。相反,野生型对照组里,没有一只健康仓鼠在这个时间点出现症状(它们在研究的第4天才出现感染症状)。这些结果也清楚表明,至少在仓鼠模型里,D614G毒株的传播速度要更快。

但除了更具传播性和感染性外,研究人员们在其他实验中指出,与野生型新冠病毒相比,D614G毒株并没有显著增加动物的疾病严重性。而且这个突变也没有影响到体外的中和效果。因此,?目前这个变异看似并不影响我们对新冠病毒的预防和治疗。

论文最后,研究人员们指出?我们还不清楚这些结果是否表明更少的D614G突变病毒就可以感染人类。事实上,人类社会是个更复杂的环境,病毒感染也会受年龄、性别、以及其他因素的影响。为此,我们需要密切监控新变异体的诞生,了解它们的传播性和致病性是否会有变化。

北半球即将进入冬季,前方依旧还有太多未知。这或许会是一个漫长的冬天。

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