英國(guó)突變病毒的啟示

袁越

2020年12月14日，英國(guó)科學(xué)家報(bào)告說(shuō)，他們?cè)趥惗夭《竞Y查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了一種變異的新冠病毒，傳播力特別高，并將其命名為B.1.1.7，亦稱VOC 202012/01（以下簡(jiǎn)稱英國(guó)病毒）。這個(gè)消息一經(jīng)公布，立刻引起公眾的恐慌，很多人以為2021年又得把2020年發(fā)生的事情再演一遍。

恐慌當(dāng)然沒(méi)必要，因?yàn)椴《境霈F(xiàn)變異不是什么罕見(jiàn)的事情。事實(shí)上，自疫情暴發(fā)以來(lái)，新冠病毒一直以每個(gè)月1個(gè)～2個(gè)突變的速度累積基因突變，但大部分突變都是分散的，并沒(méi)有全部集中到同一株病毒上。不過(guò)，這個(gè)英國(guó)病毒確實(shí)有點(diǎn)厲害，因?yàn)樗缭?月份就被發(fā)現(xiàn)了，當(dāng)時(shí)占比還非常低，但到11月中旬時(shí)，它就占到倫敦新發(fā)現(xiàn)病例的1/4了，到12月中旬又進(jìn)一步增加，幾乎占到倫敦新發(fā)病例的2/3。根據(jù)這個(gè)結(jié)果估算，英國(guó)病毒的傳播力比原來(lái)的新冠病毒高出了40%～70%，這就必須提高警惕了。于是，英國(guó)首相立即宣布將英國(guó)部分地區(qū)的防疫級(jí)別調(diào)高到第四級(jí)，世界各國(guó)紛紛禁止英國(guó)人入境，希望把這個(gè)病毒擋在國(guó)門之外。

可惜，這個(gè)病毒很可能已經(jīng)擋不住了。美國(guó)哈佛大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授威廉·哈那格（William Hanage）博士指出，如果英國(guó)病毒的傳染力真有那么強(qiáng)的話，很多國(guó)家估計(jì)已經(jīng)有這種病毒了，因?yàn)橛?guó)的新冠病毒核酸檢測(cè)系統(tǒng)非常先進(jìn)，這才首先發(fā)現(xiàn)了它。

鑒定一種病毒是否出現(xiàn)基因變異，通常情況下必須對(duì)病毒基因組進(jìn)行測(cè)序，僅憑核酸檢測(cè)是不行的。大部分國(guó)家的核酸檢測(cè)只測(cè)一個(gè)基因片段，但英國(guó)的核酸檢測(cè)用的是一次能測(cè)3個(gè)病毒基因片段的TaqPath法。而那個(gè)突變的英國(guó)病毒因?yàn)榇嬖谝粋€(gè)H69/V70缺失，導(dǎo)致其中一個(gè)基因片段不能被TaqPath法測(cè)出來(lái)，于是檢測(cè)結(jié)果只顯示兩個(gè)陽(yáng)性片段。所以，英國(guó)科學(xué)家僅憑核酸檢測(cè)就能鑒別出來(lái)，而其他國(guó)家暫時(shí)還做不到。

病毒出現(xiàn)變異并不奇怪，但大部分基因變異都是中性的，不會(huì)改變病毒的基本特征。尤其在疫情暴發(fā)的早期，多數(shù)人都還沒(méi)有發(fā)展出針對(duì)這個(gè)病毒的免疫力，所以病毒的傳播力只和感染者的行為有關(guān)。舉例來(lái)說(shuō)，如果感染了A突變型病毒的人恰好是一位推銷員，感染了B突變型病毒的人天天坐辦公室，那么一段時(shí)間之后A突變型病毒的傳播范圍肯定要比B突變型病毒更廣。這個(gè)結(jié)果和這兩種病毒本身的特性無(wú)關(guān)，純屬巧合。

但是，這個(gè)英國(guó)病毒的傳播范圍在短時(shí)間內(nèi)大幅度增加，就很值得警惕了。導(dǎo)致這個(gè)結(jié)果的一個(gè)最可能的原因就是新冠病毒受到了很大的選擇壓力，否則的話，病毒是沒(méi)有“動(dòng)力”變得更易傳播的。這是基于達(dá)爾文進(jìn)化論的一個(gè)基本推理，已經(jīng)被無(wú)數(shù)事實(shí)證明過(guò)了。

在沒(méi)有特效藥的情況下，病毒的選擇壓力主要來(lái)自感染者的免疫系統(tǒng)。英國(guó)劍橋大學(xué)病毒學(xué)家拉文德拉·古普塔（Ravindra Gupta）博士剛剛在某論文預(yù)印本網(wǎng)站上發(fā)表了一篇論文，得出結(jié)論說(shuō)英國(guó)病毒很可能來(lái)自一位免疫力有缺陷的病人。這位病人感染了新冠病毒之后一直沒(méi)能痊愈，但也沒(méi)有很快死亡，而是在血清療法（注射含有新冠抗體的痊愈者血清）和瑞德西韋（Remdesivir）的幫助下，頑強(qiáng)地和病毒斗爭(zhēng)了101天。這就相當(dāng)于給病毒提供了一個(gè)在適當(dāng)選擇壓力下累積變異的溫床，讓病毒不斷嘗試新的突變，直到變得更容易逃過(guò)免疫系統(tǒng)的攻擊為止。如果這個(gè)突變最終逃逸出來(lái)，其傳播力就會(huì)大大提高。

事實(shí)上，古普塔博士檢查了這位病人體內(nèi)的新冠病毒，果然發(fā)現(xiàn)了好幾種基因突變，可以幫助這個(gè)病毒更好地躲過(guò)免疫系統(tǒng)的攻擊。其中一種突變和英國(guó)病毒的突變一模一樣，說(shuō)明這個(gè)英國(guó)病毒很可能同樣來(lái)自某位免疫力缺損的病人。這就提醒廣大醫(yī)生，如果發(fā)現(xiàn)一位新冠病人一直無(wú)法痊愈，那就必須提高警惕，防止他體內(nèi)的病毒逃逸出來(lái)。

接下來(lái)一個(gè)更重要的問(wèn)題就是：這個(gè)英國(guó)病毒會(huì)不會(huì)讓疫苗失效呢？已知這個(gè)病毒一共累積了20多個(gè)新突變，導(dǎo)致病毒蛋白產(chǎn)生了17個(gè)氨基酸改變。其中的8個(gè)氨基酸改變都發(fā)生在刺突蛋白上，后者正是大部分新型病毒疫苗的靶點(diǎn)。

所幸目前尚未有證據(jù)表明這8個(gè)改變會(huì)讓現(xiàn)有疫苗失效，部分原因在于刺突蛋白必須和人體細(xì)胞表面的血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2（ACE2）受體相結(jié)合才能起作用。人體的ACE2是不會(huì)變化的，所以刺突蛋白也不可能發(fā)生太大的變化，否則就沒(méi)法結(jié)合了。

但這只是目前的情況。如果將來(lái)疫苗接種達(dá)到了一定規(guī)模，人群中獲得免疫力的人口比例大增，就會(huì)給新冠病毒施加一個(gè)非常強(qiáng)的進(jìn)化壓力，從而加快病毒的進(jìn)化速度，最終導(dǎo)致現(xiàn)有疫苗徹底失效。雖說(shuō)同為mRNA路線的輝瑞疫苗和莫德納疫苗可以很容易地設(shè)計(jì)一個(gè)新的mRNA序列，新疫苗理論上可以在幾周內(nèi)就投入生產(chǎn)。但因?yàn)樾鹿诜窝资且环N新型傳染病，科學(xué)家們?nèi)狈?jīng)驗(yàn)，像這種大的修改估計(jì)還得再進(jìn)行一輪新的臨床試驗(yàn)才能獲批上市，無(wú)論從經(jīng)濟(jì)角度還是時(shí)間角度來(lái)看，代價(jià)都是相當(dāng)大的。

傳統(tǒng)的滅活疫苗理論上似乎更適合應(yīng)對(duì)病毒的基因突變，但從流感的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，情況并不如大家想象的那么樂(lè)觀。現(xiàn)有的流感疫苗幾乎都是滅活疫苗，但因?yàn)榱鞲胁《就蛔兟矢撸?每個(gè)流感季都必須設(shè)計(jì)新的疫苗， 因?yàn)樯弦患镜囊呙缫呀?jīng)失效了。新冠病毒突變率比流感病毒低， 理論上應(yīng)該可以維持1 年～ 2 年不失效。但新冠病毒的感染范圍相當(dāng)大， 這個(gè)病毒也許有可能通過(guò)感染人數(shù)眾多這個(gè)優(yōu)勢(shì)， 來(lái)彌補(bǔ)突變率的不足， 從而變得和流感病毒一樣難以控制。

要想盡量減少新突變出現(xiàn)的可能性，最好的辦法就是盡快讓更多的人接種疫苗，不給病毒喘息的機(jī)會(huì)，這就是英國(guó)病毒給我們的最大啟示。要知道，就在英國(guó)病毒的消息公布之后不到一周，英國(guó)科學(xué)家又發(fā)現(xiàn)了一種更新的突變病毒，傳播力比英國(guó)病毒更強(qiáng)?？磥?lái)新冠病毒正在和人類賽跑，而人類已經(jīng)落后了。