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【干貨分享】傳播力更強、免疫逃逸能力更強!Omicron BA.4和BA.5或將成為全球新的主導毒株?

2022-07-13
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SARS-CoV-2的Omicron譜系于2021年11月在南非首次被檢測到,并已進(jìn)化出多個(gè)亞型。2022年1 月,來(lái)自南非豪登省地區的測序發(fā)現了兩個(gè)新的亞型——BA.4和BA.5。目前,BA.4和BA.5已經(jīng)成為豪登省的主要流行毒株,其在南非引發(fā)了一波新的感染,并在國際上蔓延開(kāi)來(lái)。


研究表明,Omicron BA.4和BA.5之所以在南非等區域迅速成為主導毒株——是因為其更強的再次感染力以及傳播力。那么今天我們就來(lái)重點(diǎn)聊一聊Omicron BA.4和BA.5亞型的特點(diǎn),以及我們該怎么做?





1. 什么是Omicron BA.4和BA.5?



BA.4和BA.5是Omicron進(jìn)化枝的兩個(gè)亞型。相比去年末在大多數國家引發(fā)大面積感染的BA.1,這兩個(gè)亞型更像BA.2。BA.4和BA.5共享了Omicron BA.2相同的突變位點(diǎn),在此基礎上又同時(shí)具有不同的新突變位點(diǎn)。相對于BA.2,BA.4和BA.5有額外的刺突突變Del69-70、L452R、F486V和R493Q[4]。


這些突變(主要指L452R、F486V)帶來(lái)的最主要變化是,BA.4和BA.5越來(lái)越能夠逃避人體已有的免疫系統,使得接種過(guò)疫苗或已經(jīng)感染過(guò)新冠病毒的人們再次感染[2]。

圖1:BA.4和BA.5譜系的刺突基因中的氨基酸突變

(與BA.2不同的突變用紅色表示,包括位置Q493的野生型氨基酸,用紅色*表示)





2. 迅速傳播



中國首例BA.5于2022年4月14日在中國香港被通報。2022年7月2日至7月4日,陜西省西安市新一輪疫情發(fā)現18例感染者。2022年7月5日,陜西省疾控中心發(fā)布消息稱(chēng),經(jīng)過(guò)對此輪疫情陽(yáng)性感染者的核酸樣本進(jìn)行全基因組測序,結果確定為Omicron BA.5。國家衛生健康委疾控局副局長(cháng)雷正龍強調:要高度警惕Omicron BA.4和BA.5境外輸入傳播,因為近期在境外輸入病例中發(fā)現了BA.4和BA.5,并且還有不斷增加的跡象。


BA.4和BA.5于2022年1月在南非被首次檢測到,并迅速成為主要的流行毒株。目前在其他十幾個(gè)國家(主要是歐洲)也發(fā)現了這兩種亞型。葡萄牙是歐洲經(jīng)濟區中第一個(gè)觀(guān)察到這兩種亞型之一的國家(BA.5)。BA.5在5月成為葡萄牙的主要流行毒株,截至2022年5月30日,已占該國新增病例的87%。除葡萄牙之外,在許多歐盟國家,包括奧地利、比利時(shí)、丹麥、法國、德國、愛(ài)爾蘭、意大利、荷蘭、西班牙和瑞典,都有觀(guān)察到BA.4和BA.5感染的比例增加[7]。


BA.5在美國的占比也同樣快速上升。美國疾病控制與預防中心(CDC)指出,截至7月2日的一周內,BA.5占美國新增感染病例的54%,已經(jīng)超越了此前導致病例激增的BA.2.12.1。此外,另一亞型BA.4的感染人數比例最近上升近17%。

圖2:BA.1, BA.1.1, BA.2, BA.2.12.1以及BA.4和BA.5在 GISAID 中的頻率。(左全球,右南非)


WHO周報數據顯示,在Omicron序列中,截至2022年6月19日一周,BA.2占25%,而B(niǎo)A.2.12.1占11%,BA.4占12%,BA.5占43%。比較在2022年6月12日一周和6月19日一周提交的Omicron序列的比例,BA.2從30%下降到25%,BA.2.12.1從18%下降到11%[5]。而B(niǎo)A.4從9%增加到12%,BA.5從28%增加到43%——可以發(fā)現,BA.4和BA.5是目前上升最快的亞型。





3. 更強的免疫逃逸



根據6月8日,《細胞》(Cell)發(fā)表的研究?jì)热荩築A.4和BA.5對3劑疫苗接種者的血清確實(shí)發(fā)生了更顯著(zhù)的逃逸,具有導致新的感染浪潮的巨大潛能。與BA.1和BA.2相比,BA.4和BA.5更能抵抗三劑疫苗接種者血清的中和作用。接種三聯(lián)疫苗捐贈者的血清的中和滴度降低了2至3倍。此外,感染過(guò)BA.1的疫苗接種者的血清對BA.4和BA.5的中和滴度同樣也降低了2至3倍[2]。另一項研究顯示,與BA.1相比,對于感染過(guò)BA.1且先前未接種疫苗的人,血液樣本中和抗體的產(chǎn)生量下降了近8倍[3]。    

圖3:BA.4和BA.5從Omicron/BA.1中逃逸引發(fā)免疫

在未接種疫苗的參與者中,通過(guò)BA.1感染激發(fā)的免疫力,BA.4(a)或BA.5(b)與BA.1病毒的中和率比較。

在接種疫苗的參與者中,通過(guò)BA.1感染激發(fā)的免疫力,BA.4(c)或BA.5(d)與BA.1病毒的中和率比較。

數字為幾何平均滴度(GMT)FRNT50。虛線(xiàn)是測試的最集中的血漿。


所以這很可能會(huì )讓接種過(guò)疫苗和加強針的人多次感染Omicron。即使擁有混合免疫的人——通過(guò)接種疫苗和既往感染BA.1所產(chǎn)生的免疫,他們產(chǎn)生的抗體也很難真正抵抗BA.4和BA.5。而研究團隊認為L452R及F486V兩個(gè)新增突變是BA.4和BA.5發(fā)生比BA.2更顯著(zhù)的免疫逃逸的主要原因。   





4. 或更具致病性



除了較強的免疫逃逸能力,相比于其他的亞型,BA.4和BA.5或許也同樣具有較強的致病性——更有可能對感染生物身體帶來(lái)?yè)p傷。這一致病性包括對其體重、血氧濃度、支氣管、肺泡等不同程度的影響。


由東京大學(xué)Kimura團隊進(jìn)行的一項研究顯示,基于其對倉鼠的研究,BA.4和BA.5比Ba.2更容易在感染倉鼠的肺部、肺外周擴散。感染BA.4和BA.5的倉鼠,在感染的3天和5天后的肺外周病毒RNA載量分別比感染BA.2的倉鼠高 5.7 倍和 4.2 倍。此外,在感染倉鼠的肺部,BA.4和BA.5感染的II型肺泡肺細胞增生的炎癥水平明顯高于BA.2感染。感染BA.4和BA.5的倉鼠比感染BA.2的倉鼠的肺部病變相對更嚴重。這些觀(guān)察結果表明,在倉鼠模型中,BA.4和BA.5比BA.2 具有高致病性[6]。  


當然,這些致病性?xún)H反映在實(shí)驗倉鼠上,無(wú)法直接推導至感染患者,目前尚無(wú)數據直接表明BA.4和BA.5會(huì )引發(fā)更嚴重的癥狀。

圖4:BA.2,BA.2.12.1以及BA.4和BA.5對倉鼠肺部以及體重的影響 

(d.p.i.:Days Post Inoculation 接種后天數)


曾有言論指出:“隨著(zhù)新冠病毒的繼續進(jìn)化,致病嚴重性可能將逐漸降低?!倍@項研究駁斥了這一觀(guān)點(diǎn)。研究者指出:“我們的觀(guān)察表明,SARS-CoV-2不一定會(huì )以減弱其致病性的方式進(jìn)化?!?/strong>





5.我們該做什么?



南非國家傳染病研究公共衛生專(zhuān)家Jassat說(shuō)道“雖然南非的病例數很高,但南非在BA.4和BA.5引發(fā)的這輪疫情中,住院和死亡人數只出現了小幅上升”,與南非前幾輪Omicron疫情相比,BA.4和BA.5的住院率相似,但死亡率偏低。事實(shí)證明,這兩個(gè)Omicron亞型在住院率和死亡率方面都比南非遭遇Delta時(shí)要溫和許多[8],因此“不需要感到恐慌”。


5月初,歐洲疾病預防與管控中心(ECDC)已將BA.5列入“值得關(guān)注的變異毒株”,并呼吁各個(gè)國家對其保持警惕,雖然BA.5可能不會(huì )造成重癥,但仍然會(huì )對醫院和加護病房造成負擔。同時(shí),ECDC也強調,提高疫苗接種率、推進(jìn)第3針加強針的接種,依舊是當務(wù)之急[7]。而不管新冠病毒如何變異,對于個(gè)人來(lái)說(shuō),還是要做好戴口罩、手衛生、保持社交距離,積極接種新冠疫苗,做好應有的防護措施,有效避免新冠感染。

參考文獻


[1] Tegally, H. et al.  MedRxiv  https://doi.org/10.1101/2022.05.01.22274406 (2022).


[2] Tuekprakhon, A. et al. Cell  https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.06.005 (2022).


[3] Khan, K. et al. MedRxiv https://doi.org/10.1101/2022.04.29.22274477 (2022).


[4] Wang, Q. et al. BioRxiv https://doi.org/10.1101/2022.05.26.493517 (2022).


[5] World Health Organization(29 June 2022) Weekly epidemiological update on COVID-19.


[6] Kimura, I. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2022.05.26.493539 (2022). 


[7] European centre for disease prevention and control (13 Jun 2022) Implications of the emergence and spread of the SARS-CoV-2 variants of concern BA.4 and BA.5 for the EU/EEA.


[8] Nature,(22June 2022) What Omicron's BA.4 and BA.5 variants mean for the pandemic doi: 10.1038/d41586-022-01730-y


關(guān)于伯杰醫療

上海伯杰醫療科技股份有限公司是一家致力于感染性病原體分子診斷試劑研發(fā)和應用,深耕于多重熒光PCR診斷試劑和痕量病毒二代測序試劑及相關(guān)服務(wù)的國家高新技術(shù)企業(yè)。公司圍繞感染性病原體這一主線(xiàn),從診斷試劑、診斷儀器、測序服務(wù)和醫檢所服務(wù)等多個(gè)面提供全套解決方案。公司秉承“勇于創(chuàng )新,質(zhì)量為先”的方針,為醫療機構、疾控公衛、高??蒲械群献骰锇樘峁﹥?yōu)質(zhì)產(chǎn)品與服務(wù)。

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