武大科学家发现病毒进化规律,女生阳后发现戴帽子的人变多了,新型冠状病毒引起的疫情仍在持续,迄今全球新冠病毒感染者已达6亿4千多万人次,据世界卫生组织官网死亡约660余万人,随着病毒传播与流行的时间越长,病毒不断积累变异,加上人体免疫以及疫苗免疫的选择压力,新冠病毒已由最初的原始毒株进化出多谱系的变异毒株。世界卫生组织根据病毒变异对传播力,毒力,疾病严重程度以及对现有药物与疫苗的影响,将一些变异病毒命名为重点关注的变异株和一般关注变异株。
目前上市的大部分疫苗仍以新冠病毒原型株为抗原,其对新冠病毒原型株及其亚系毒株的中和能力均有不同程度的下降。即便疫苗企业可以根据流行毒株变化更新疫苗,也往往会滞后于变异病毒的出现。因此,如何研发一种既能对抗当下流行毒株,又能对抗未来可能出现的变异流行株的相对广谱的疫苗,是一个重要的科学问题。
武大科学家发现病毒进化规律
武汉大学病毒学国家重点实验室蓝柯教授和徐可教授团队通过追踪新冠病毒刺突蛋白的进化和突变规律,提出了基于病毒进化共识序列,优化设计疫苗免疫原的广谱疫苗设计新策略。该研究首次报道了新冠病毒的进化路径,发现在人群中存活下来的病毒分离株中,新冠病毒刺突蛋白的突变并不是完全随机的,而是沿着三条定向路径进化。其中一条路径是突变导致高细胞感染性的同时保持弱的免疫逃逸能力,第二条路径是突变导致低细胞感染性的同时获得强免疫逃逸能力,第三条路径的变异株数量相对较少,它们的细胞感染性和免疫逃逸能力同时增强。
这说明在大多数情况下,新冠病毒刺突蛋白的突变对功能的调控是需要协调的,而不是简单的增强或减弱。现在广泛流行的Omicron株免疫逃逸的能力最强,对大部分现有抗体的综合逃逸能力达到原始毒株的3倍以上。这款疫苗有别于传统的单序列疫苗,有着较大的概念性创新,从本质上提升了抗原的广谱性。我们还会持续追踪病毒在真实世界的变异,但采用这种方式做出的广谱疫苗,比过去我们追着病毒跑已经好了很多,走到了病毒的前面。未来或许五年或十年打一针广谱疫苗就够了。
新冠病毒更倾向于向某一个方向进化,感染性更强,或是免疫逃逸能力更强。新冠病毒刺突蛋白突变位点的功能需要协调,单个位点只能实现单功能,很难两者兼备。徐可认为,未来新冠病毒仍然更有可能朝特定方向进化。而以上突变路径的不同导致了抗原性的改变,意味着单一毒株的疫苗无法有效保护人群对抗不同进化路径上的其他变异株。
现有研究也不断指出,随着奥密克戎毒株加速变异,目前市面上大部分以新冠病毒原型株为抗原的疫苗,对于奥密克戎及其亚系毒株的中和能力有不同程度下降,难以起到较好的预防感染效果。
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