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新冠未來會變得像流感嗎?病毒演化專家的回答

The New York Times文 /The New York Times
2022 年 3 月 30 日
在 專文
新冠未來會變得像流感嗎?病毒演化專家的回答

新冠病毒會消失嗎?會變得更糟嗎?會變成流感那樣的季節性感染嗎?圖:YOSHI SODEOKA

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作者 SARAH COBEY, JESSE BLOOM, TYLER STARR, NATHANIEL LASH

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作為研究病毒如何演化的科學家,我們經常被問及新型冠狀病毒的未來。它會消失嗎?會變得更糟嗎?會在我們生活中蟄伏嗎?會變成流感那樣的季節性感染嗎?

以下是我們知道的:與武漢出現的原始株相比,奧密克戎變異株具有更顯著的感染性和更強的疫苗耐受性。至少從生物學角度來看,病毒沒有理由不繼續演化。截至目前的新冠病毒變異株,僅嘗試了進行演化探索最有可能利用到的基因空間的一小部分。

像SARS-CoV-2這樣的病毒面臨一個壓倒一切的演化壓力,那就是要變得更擅於傳播。引發更多感染的病毒將會更成功。通過變得更具傳染性以及繞過免疫系統,病毒可以實現這一點。這次的新冠病毒已經歷了幾次適應性變化,使其更容易在人類中傳播。

但是,儘管SARS-CoV-2會在演化壓力下變得更擅於傳播符合許多科學家的預期,包括我們在內,但新冠病毒對演化壓力的應對如此之好則引人注目。與2020年初首次在全球傳播的毒株相比,像奧密克戎和德爾塔這些最近的變異株傳染性強了好幾倍。這種大幅增長使SARS-CoV-2比許多感染人類呼吸道的病毒具有更高的傳染性。在推動新冠病毒到目前為止的大流行中,傳染性大幅躍升發揮了重要作用。

雖然SARS-CoV-2的傳染性還能增長多少是個懸而未決的問題,但傳染性不會無限增長。即使演化也有約束:獵豹不能演化到速度無限快,SARS-CoV-2也不能演化到具有無限傳染性的程度。

其他病毒的傳染能力已經不再增長。麻疹等一些呼吸道病毒的傳染性比今天的SARS-CoV-2更強。引發流感等其他疾病的病毒一般不具有像SARS-CoV-2這樣的傳染性。雖然我們不知道這種冠狀病毒何時會達到傳染性穩定期,但穩定期終將會出現。

像新冠這樣的病毒也可以通過「逃避」對此前變異株的免疫來更好地傳播。在疫情早期,人們對SARS-CoV-2幾乎沒有免疫力。但世界很多地方,人們已通過接種疫苗或感染獲得了抗體。因為抗體能阻止感染,所以那些能繞過抗體的變異株將具有越來越大的優勢。

奧密克戎變異株免疫逃逸的重要性已顯而易見。像德爾塔這樣之前的變異株逃避抗體能力有限,但奧密克戎變異株的許多突變降低了抗體識別它的能力。這個原因再加上奧密克戎變異株的傳染性使它能引發一波巨大的感染。新冠病毒能夠感染接種過疫苗的人群或此前感染過新冠的人群,雖然它演化出這種能力並不應該令人驚訝,但奧密克戎變異株是如何演化出這種能力的,卻令人驚訝。

演化通常以漸進方式進行,新的成功變異從最近的成功變異中衍生出來。這就是為什麼六個月前,包括我們在內的許多科學家都認為,下一個變異株將從當時佔主導地位的德爾塔變異株衍生出來。但是演化違背了我們的預期,給了我們奧密克戎變異株,這個變異株有大量的突變,祖先也不是德爾塔。

新冠病毒究竟怎樣實現了導致奧密克戎變異株的巨大演化躍進,目前還不清楚,但許多科學家(包括我們)的猜測是,奧密克戎變異株也許是在那些不能很好地抵抗病毒的人身上出現的,病毒在他們身上得到了產生變異的時間。未來的變異株是否具有更多類似奧密克戎那樣的大躍進,還是具有更典型的漸進變化,目前尚不可知,但我們確信,SARS-CoV-2將繼續演化,以逃避免疫。

新冠病毒變異株:「超級變體德爾塔克戎」圖:bbc.com

雖然病毒的傳染性在某個特定時刻進入停滯狀態,但其他逃避免疫的人類病毒仍在不斷地進行這個過程。流感疫苗幾十年來每年都要更新,以跟上病毒的演化,而一些流感病毒毫無放緩演化的跡象。免疫逃逸是一場無止境的演化軍備競賽,因為免疫系統總能產生新的抗體,而病毒的響應有大量可供探索的突變。

以奧密克戎變異株為例,它只具有在SARS-CoV-2或相關蝙蝠病毒中觀察到的許多突變中的很小一部分,而這些觀察到的突變也只是實驗室實驗表明該病毒可能探索的潛在突變中的很小一部分。所有這些加在一起,我們預期SARS-CoV-2將繼續引發新的流行,但這些流行將日益受病毒繞過免疫系統能力的驅動。

從這個意義上看,新冠病毒的未來也許會像季節性流感,每年都有導致病例激增的新變異株。如果出現這種情況(這是我們預計將發生的),新冠疫苗也許需要像流感疫苗一樣定期更新,除非我們研發出針對更廣譜變異株的疫苗。

當然,所有這些對公共衛生的重要性取決於病毒使我們病得多重。這是最難預測的,因為雖然演化選擇傳染性高的病毒,而它是否會讓疾病變得更嚴重或更輕則主要取決於運氣。但我們的確知道,免疫將降低疾病的嚴重程度,即使並不能完全阻止病毒感染和傳播,而且在許多國家,通過接種疫苗和先前感染獲得的免疫力幫助減弱了奧密克戎變異株引發的感染浪潮。更新或改進的疫苗,以及其他減緩傳播的措施仍是我們應對不確定的病毒演化未來的最佳策略。

轉載自《紐約時報》中文網

標籤: 新冠流感新冠演變
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