在伊朗,一名感染了COVID-19的伊朗老年男子躺在病床上吸氧。

BA.4和BA.5似乎比以前的Omicron变种更少导致住院和死亡。图片来源:Morteza Nikoubazl/NurPhoto via Getty

就像好莱坞系列电影不断推出一部又一部令人麻木的续集一样,奥米克隆公司(Omicron)又回来了。

就在变种的ba - 2血统在全球范围内引起激增的几周后,又有两种欧米克隆的衍生产品在全球范围内出现。BA.4和BA.5是欧米克隆公司不断增长的冠状病毒亚变异家族的最新成员,今年4月在南非首次被科学家发现,并与那里随后的病例上升有关。它们已经在全球几十个国家被检测到。

BA.4和BA.5亚型在全球范围内激增,因为它们比其他流行的变种——主要是BA.2——传播得更快,这导致了今年年初病例的激增。但到目前为止,最新的欧米克隆变种造成的死亡和住院人数似乎比它们的老变种少,这表明不断增强的人口免疫力正在缓和COVID-19激增的直接后果。

自然探讨BA.4和BA.5的上升对大流行意味着什么。

BA.4和BA.5是什么?

这两个变种更类似于BA.2,而不是去年年底引发大多数国家Omicron波的BA.1菌株。但是BA.4和BA.5有自己独特的突变,包括病毒刺突蛋白中被称为L452R和F486V的变化,这可能会改变它附着在宿主细胞上的能力,并绕过一些免疫反应。

5月的预印本1发现BA.4和BA.5与早期的Omicron菌株同源。但新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室的进化遗传学家Bette Korber和William Fischer领导的一项未发表的分析表明,这些变异可能是BA.2的分支。

Korber和Fischer还发现,许多在公共数据库中被分类为BA.2的基因组序列实际上是BA.4或BA.5。因此,研究人员可能低估了变异的持续增长,以及它们所携带的变异的多样性。“在大流行的这个特殊时刻,正确接听这些电话是很重要的,”科伯和费舍尔在写给奥巴马的一封电子邮件中写道自然

为什么这种变异在全球范围内呈上升趋势?

变异的传播优势可能来自于加速感染的生物变化,例如,允许病毒更快地感染更多的人。

伯尔尼大学(University of Bern)的计算流行病学家Christian Althaus说,BA.4和BA.5病毒的增加似乎是因为它们有能力感染对早期Omicron病毒和其他变种病毒免疫的人。Althaus补充说,由于亚洲以外的世界大多数国家在控制SARS-CoV-2方面几乎没有做什么,BA.4和BA.5的上升和不可避免的下降将几乎完全由人口免疫力驱动,当保护措施停止时,病例会增加,只有当感染人数足够多时,病例才会下降。

根据ba5在瑞士(ba4流行率较低)的上升,Althaus估计那里大约15%的人会被感染。但奥尔索斯补充说,由于各国COVID-19浪潮的历史和疫苗接种率不同,各国现在可能有不同的免疫概况。因此,BA.4和BA.5波的大小会因地而异。“在一些国家可能是5%,在另一些国家可能是30%。这完全取决于他们的免疫力。”他说。

BA.4和BA.5会对社会产生什么影响?

这也可能因国家而异。位于约翰内斯堡的南非国家传染病研究所(National Institute for infectious Diseases)的公共卫生专家Waasila Jassat说,尽管南非的病例数很高,但在BA.4和BA.5疫情期间,住院和死亡人数只出现了小幅上升。

在一项即将发布在medRxiv预印本服务器上的研究中,Jassat和她的同事发现,与该国早期的Omicron波相比,南非BA.4和BA.5波导致了类似的住院率,但死亡率略低。事实证明,就住院人数和死亡人数而言,这两次Omicron浪潮都比该国凶猛的三角洲浪潮温和得多。

在南非以外的其他国家,BA.4和BA.5的影响更为显著。在葡萄牙,COVID-19疫苗接种率和提高率非常高,最新一波的死亡和住院水平与第一波欧米克隆波相似(尽管仍不像早期变种造成的影响)。

奥尔索斯说,造成这种差异的一个原因可能是葡萄牙的人口结构。“老年人越多,疾病就越严重。”Jassat认为,一个国家免疫的性质也可以解释不同的结果。大约一半的南非成年人接种了疫苗,只有5%的人接种了疫苗。但她补充说,再加上早期COVID-19浪潮带来的极高感染率,筑起了一堵“混合免疫”墙,提供了抵御严重疾病的强大保护,特别是在最有可能接种过疫苗的老年人中。

高峰时间,拥挤的乘客通过伦敦滑铁卢火车站,没有人戴口罩。

世界上许多国家现在几乎没有实施COVID-19限制措施。图片来源:理查德·贝克/In Pictures via Getty

疫苗对抗变异的效果如何?

实验室研究始终表明,接种疫苗引发的抗体在阻断BA.4和BA.5方面的效果不如阻断早期Omicron毒株(包括BA.1和BA.2)的效果2- - - - - -6.科学家说,这可能会使接种疫苗和注射过兴奋剂的人容易感染多种奥米克隆病毒。即使是由于接种疫苗和以前感染过Omicron BA.1而具有混合免疫力的人,也会产生抗体,难以使BA.4和BA.5丧失能力。研究团队将其归因于变种的L452R和F486V峰值突变。

对此的一种解释是,观察到接种疫苗后的BA.1感染似乎触发了感染阻断“中和”抗体,这种抗体识别SARS-CoV-2祖先毒株(疫苗所基于的毒株)比识别Omicron变体更好27.英国剑桥大学的病毒学家Ravindra Gupta说:“感染BA.1确实会引起中和性抗体反应,但它似乎比人们预期的要窄一些,”这使得人们容易受到诸如BA.4和BA.5等免疫逃避变异的影响。

接下来会发生什么?

这是任何人的猜测。奥米克隆的亚变种可能会继续出现,新的变种会进一步破坏现有的免疫系统。“没有人能说BA.4/5是最终的变种。东京大学病毒学家Kei Sato说:“很有可能会出现更多的Omicron变体。”研究人员已经确定了刺突蛋白上的几个斑点,这些斑点目前被疫苗接种和以前感染引发的抗体识别,但在未来的Omicron菌株中可能会发生突变2

另一种可能性是出现了一种不同于携带Omicron的SARS-CoV-2家族树分支的变体。古普塔说,重复的奥米克隆感染可能会对连续的世系建立广泛的免疫力,为完全不同的SARS-CoV-2变体创造机会,这对人们的免疫反应来说是不熟悉的。“病毒掌权的门槛越来越高。”

越来越多的科学家认为,包括Omicron和Alpha在内的变种可能源于长达数月的慢性SARS-CoV-2感染在这种情况下,一系列免疫逃避和促进传播的突变会积累起来。但是,在英国牛津大学研究病毒进化的Mahan Ghafari说,Omicron及其分支继续占主导地位的时间越长,从慢性感染中产生全新变种的可能性就越小。

为了成功,未来的变种将不得不逃避免疫。但它们可能还有其他令人担忧的特性。Sato的团队发现BA.4和BA.5在仓鼠身上比BA.2更致命,并且更能感染培养的肺细胞6.流行病学研究,如Jassat领导的研究表明,连续的COVID-19浪潮正在变得温和。但佐藤警告说,这种趋势不应被视为理所当然。病毒并不一定会进化得不那么致命。

目前还不清楚下一个变种什么时候出现。BA.4和BA.5在BA.1和BA.2之后仅仅几个月就开始在南非出现,这种模式现在正在包括英国和美国在内的地方重复出现。但随着全球对重复接种疫苗和感染的免疫力增强,奥尔索斯预计SARS-CoV-2波的频率将放缓。

阿尔索斯说,SARS-CoV-2的一个可能未来是,它将变得像其他四种季节性冠状病毒一样,其水平随着季节的变化而消长,通常在冬季达到峰值,通常每三年左右重新感染一次人。他说:“最大的问题是,症状是否会变得越来越轻,长时间COVID的问题是否会慢慢消失。”“如果一直这样下去,就会成为一个严重的公共卫生问题。”