Nature關注:關于新冠病毒的五大“靈魂拷問”
2020/07/11
《Nature》雜志回顧過去六個月關于COVID-19的研究,并提出五個關鍵的“靈魂拷問”,包括感染病毒后的癥狀差異、如何產生免疫、病毒新突變以及病毒來源等等。

當前,新冠疫情(COVID-19)的陰影還未散去,甚至仍在全球范圍內加速蔓延。隨著全球對新冠疫情的研究不斷深入,越來越多的研究成果浮出水面。近日,《Nature》雜志回顧過去六個月關于COVID-19的研究,并提出五個關鍵的“靈魂拷問”,包括感染病毒后的癥狀差異、如何產生免疫、病毒新突變以及病毒來源等等。


圖片來源:NIAID/NIH/SPL

感染病毒后,為什么不同的人有不同的表現?

眾所周知,有些人感染病毒后,有明顯表征且易發病,而另一些人似乎很健康,并沒有明顯的癥狀,卻是新冠肺炎患者。研究人員試圖尋找可能解釋導致這些差異的原因。一個研究團隊分析了來自意大利和西班牙的約4000人的基因組,發現了與重癥COVID-19第一個重大遺傳關聯。即與沒有疾病的人相比,發生呼吸衰竭的人更容易攜帶兩種特定基因變異之一。

那么,具體是哪兩種特定的基因變異呢?一種變異位于決定ABO血型的基因組區域;另一種變異是接近數個基因,其中一個基因編碼與病毒用于進入人類細胞的受體相互作用的蛋白質,另外兩個編碼與對抗病原體的免疫反應相關的分子。

如何對SARS-CoV-2免疫?可以持續多長時間?

這個問題的答案集中在“中和抗體”上。中和抗體主要由B淋巴細胞產生,可以中和毒素和阻止病原體入侵,而中和抗體滴度也與病毒特異性T細胞數量之間存在很強的相關性,表明了T細胞對長期免疫的具有重要性。但目前,研究人員仍不清楚再感染和減輕感染其他疾病所需的中和抗體水平。

此外,研究發現,SARS-CoV-2的中和抗體水平在感染后的幾周內保持在較高水平,之后通常會開始下降。病毒學家Shane Crotty說:“其他冠狀病毒的研究表明,防止感染的‘殺菌免疫力’可能僅持續數月之久, 但預防或緩解癥狀的保護性免疫可以持續很長的時間?!?


循環的“普通感冒”冠狀病毒與SARS-CoV-2之間具有交叉反應性T細胞識別

該病毒是否真的已經產生突變?

所有的病毒在感染人類時都會發生突變,SARS-CoV-2也不例外。英國格拉斯哥大學的計算生物學家David Robertson和他的團隊正在對SARS-CoV-2突變進行分類。此類突變可能通過改變抗體和T細胞識別病原體來降低疫苗的效果。但是,大多數突變只會增加病毒的流行性,而對病情的嚴重性似乎沒有太大的影響。

研究人員正在爭論的焦點是病毒的刺突蛋白(spike protein)中的一種突變。這種突變似乎在2月就已經在歐洲就已經出現了,大多數流行的病毒都攜帶這種突變。大量研究表明,這種突變使SARS-CoV-2病毒對培養的細胞更具感染性,但是不清楚該特性如何轉化為人類感染。

研發的疫苗已經產生明顯效果了嗎?

許多科學家認為有效的疫苗是消除COVID-19的唯一途徑。目前,全球大約有200個疫苗在開發中,其中約20個在臨床試驗中。

來自動物研究和早期人體試驗的數據表明,COVID-19疫苗促使我們的身體產生有效的中和抗體,從而可以阻止病毒感染細胞。但目前尚不清楚這些抗體的水平是否足夠高以阻止新的感染,以及這些分子在體內持續多長時間。

病毒來源于什么?

大多數研究人員認為SARS-CoV-2可能源于蝙蝠,特別是菊頭蝠(horseshoe bats)。2013年,在中國云南省的中菊頭蝠(Rhinolophus affinis)中發現了一個名為RATG13的冠狀病毒,其基因組與SARS-CoV-2的基因組96%相同。接下來,比較接近的是RmYN02,一種在馬來亞菊頭蝠(Rhinolophus malayanus)中發現的冠狀病毒,與SARS-CoV-2的遺傳序列93%相同。研究還發現,穿山甲可以攜帶與SARS-CoV-2有共同祖先的冠狀病毒,但是沒有證據表明該病毒可以從穿山甲傳染給人。


新冠病毒vs蝙蝠vs穿山甲

結語

雖然新冠病毒疫情尚未被消滅,但是了解目前有關SARS-CoV-2的研究進展仍然是頭等大事,相信不久之后,我們將對其了如指掌并能成功將其一舉拿下。

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