Omicron 的四大謎團揭開

在 Omicron 感染激增期間,一名衛生工作者正在準備疫苗。 圖片來源:《自然》網站

國際戰“疫”行動

在人類中,Omicron 似乎具有高度傳染性,但比其他變體引起的症狀更少。 為什麼會這樣? 它如何與宿主細胞和免疫系統相互作用? 回答這些問題可能有助於研發出更好的藥物或疫苗,並為新冠病毒是否會繼續變化和新變種出現提供線索。 在英國《自然》雜誌最近的一篇報導中,關於 Omicron 的四個謎團被解開了。

為什麼溝通能力這麼強?

Omicron 的迅速傳播在很大程度上是由於它擁有數十種突變,這些突變將其與以前的變種區分開來,並使其能夠逃避宿主的抗體,尤其是那些與病毒外圍的刺突蛋白結合的中和抗體,從而阻止病毒進入細胞。 這意味著,儘管許多人已經對新冠病毒的早期版本具有廣泛的免疫力,但與 delta 變種相比,Omicron 有更多的宿主可供選擇。 此外,Omicron本身的某些特性也可能使其具有極強的傳染性。

在病毒傳播方面,一個想法是這種變體會在鼻腔中產生更高濃度的病毒顆粒,因此感染者每次呼氣都會呼出更多病毒,但科學家們對此並不認同。

香港大學病毒學家 Michael Chang 的團隊對人類肺和支氣管組織的研究支持了這一推測。 他們的數據表明,Omicron 在上呼吸道系統中的複制速度比之前所有的 SARS-CoV-2 變體都要快。 倫敦帝國理工學院病毒學家 Wendy Buckley 團隊的研究發現,Omicron 在培養的鼻細胞中的複制速度比 Delta 快。

但一些研究報告說,與以前的變種相比,免疫功能低下的倉鼠肺部的 Omicron 病毒顆粒更少,而且它們都沒有傳染性。 對人類的一些研究表明,與 delta 相比,Omicron 在上呼吸道產生的傳染性病毒顆粒濃度相同或更低。

Buckley 認為 Omicron 的傳播強度可能與它如何進入細胞有關。 新冠病毒的早期版本依靠細胞受體ACE2與細胞結合,TMPRSS2細胞酶分解其刺突蛋白,讓病毒進入細胞。 但 Omicron 基本上已經放棄了 TMPRSS2,TMPRSSXNUMX 細胞吞下整個細胞並鑽入稱為內體的小細胞內囊泡中。

巴克利說,鼻子中的許多細胞產生 ACE2,而不是 TMPRSS2,這可能有助於 Omicron 在被吸入後,在到達肺部和其他通常表達 TMPRSS2 的器官之前發揮作用。 這可以部分解釋為什麼 Omicron 的傳播能力如此強大。

為什麼症狀不嚴重?

在住院率和死亡率方面,Omicron 似乎比以前的變種要弱。 但鑑於許多人已經通過接種疫苗或以前的感染產生了一定程度的免疫力,科學家們想知道它“減弱”到什麼程度,因為許多人的免疫系統已經能夠應對這種病毒; 在多少是因為病毒本身。

克利夫蘭凱斯西儲大學醫學院的科學家通過查看 5 歲以下兒童(尚未接種疫苗的兒童)的首次感染、急診室就診、住院或重症監護,區分這兩個因素單位和呼吸道 從飛機的需求來看,感染Omicron的症狀比Delta輕。 在另一項研究中,南非科學家分析了 Omicron 感染早期成人的住院和死亡風險,降低淺表感染症狀嚴重程度的因素中有 25% 是由於病毒本身的性質造成的。

是什麼讓 Omicron 的“獠牙”“鈍了”? Michael 的團隊發現,儘管該變體在上呼吸道系統中的複制速度更快,但在肺組織中的複制能力較差。 對囓齒動物的研究發現,Omicron 感染對肺部的炎症和損傷較少。 在人類中,Omicron 的增殖能力或對肺部造成損害的能力較低,從而導致嚴重肺炎和呼吸困難的病例減少,鼻感冒病例增加。

Buckley 說,Omicron 感染症狀嚴重程度降低的另一個原因可能是它無法將單個肺細胞融合成更大的合胞體,就像以前的 SARS-CoV-2 變體一樣。 一些科學家認為,這些聚集物會引發症狀或幫助病毒傳播。

怎麼處理Omicron?

人體對抗病原體的關鍵“武器”之一是一種稱為乾擾素的分子,細胞在檢測到入侵病毒時會產生這種分子。 干擾素告訴受感染的細胞加強它們的防禦,它們也會向未感染的鄰近細胞發出警告信號以加強它們的防禦。

以前的變體避免或抑制了乾擾素的許多作用。 一些研究表明,雖然 Omicron 失去了一些優勢,但它更擅長抵抗干擾素的影響。

研究人員還在研究引起 T 細胞注意的病毒部分。 與之前的變體相比,T 細胞識別的病毒蛋白在 Omicron 中似乎沒有變化——好消息,因為雖然 T 細胞對反復出現的威脅的反應比抗體慢,但它們一旦開始使用,就會非常有效,有助於阻止感染的症狀越來越嚴重。

了解 SARS-CoV-2 病毒的哪些部分很少發生突變和激活 T 細胞反應,可以幫助科學家開發新疫苗,誘導 T 細胞對抗當前和未來的病毒變體。

接下來會發生什麼?

迄今為止的數據表明,omicrons 在感染早期可能具有高度傳染性,但當它們試圖擴散到上呼吸道以外或被干擾素阻斷時,病毒的數量及其感染其他細胞或人的能力就會下降。 迅速下降。

雖然 Omicron 感染症狀的嚴重程度已大大降低,但大多數專家認為它不會是最終的變種。

美國哈欽森癌症研究中心的進化病毒學家 Jesse Broom 表示,未來可能有兩種情況:一種情況是 Omicron 繼續變異,產生更嚴重的 Omicron+ 突變。 另一個是出現了一種新的、不相關的 Omicron 變體。

倫敦大學學院的病毒學家 Lucy Thorne 說,科學家們擔心第二種情況,這表明該病毒的適應性很強,以至於“它有不止一個進化選擇”。 擁有數十種變種,Omicron 比其他變種有更大的發展空間,其中許多變體較弱但遍地開花。 此外,科學家懷疑 Omicron 可能會滲透到更多物種中,然後再次傳播回人類,構成新的危險。

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