加州“本土”冠状病毒的全面概况

2021年1月，加州出现了一种新的冠状病毒变体的报告引发了许多担忧。初步数据表明，它比未突变的SARS-CoV-2(导致COVID-19的病毒)毒株更具传染性。

现在，加州大学旧金山分校、格莱斯顿研究所和加州其他组织的研究人员进行了多方面的合作，提供了该变异的全面画像——包括它与免疫系统的相互作用以及它传播的潜力。

加州大学旧金山分校-雅培病毒诊断和发现中心主任、医学博士查尔斯·邱说:“我们的研究结果表明，加州的本土变异可以感染已经感染了COVID-19的人，但它对疫苗很脆弱。”他是发表在该杂志上的这项研究的共同高级作者之一细胞．今年早些时候，他帮助发现了这种新的变种，并将其作为“值得关注的变种”报告给了美国疾病控制中心和其他卫生机构。

“重要的信息是，每个人都应该接种疫苗，即使你以前感染过，”Chiu说。这项新发现发表在杂志上细胞．

追踪新变种的兴起

像所有病毒一样，SARS-CoV-2会随着时间发生突变，新的变种具有不同的组合突变不断出现。不是所有的变种都值得关注，但有些变种似乎比其他变种传播得更快。这被认为是由于突变增强了病毒刺突蛋白的功能，该病毒利用刺突蛋白附着并感染人类细胞。

加州的变种实际上有两种不同的形式，被称为B.1.427和B.1.429，每一种都有独特的突变组合。但它们是作为一个单一的变体配对的，因为它们共享一些影响刺突蛋白的不同突变。

“当这种变异出现在加州时，确定它可能造成的风险有多大是很重要的，”格拉德斯通病毒学研究所主任、该研究的共同资深作者Melanie Ott说。“但我们需要对它的基因组进行测序或分析，并进行后续实验，才能真正了解它。”

研究人员对加州几十个县进行的2172例COVID-19棉签检测的样本进行了测序。对序列的分析表明，该变体出现于2020年5月，随后产生了目前的两种形式。

在2020年9月1日至2021年1月29日期间，测序样本中该变异的患病率从0%上升到50%以上。它的传播能力似乎比未突变株的病毒高24%，而且感染了新变异株的人拭子样本中的病毒含量是感染了未突变株的人的两倍。

“在几个月的时间里，这种变异从几乎无法检测到变成了加州流行的主要变异，”劳尔·安迪诺博士说，他是加州大学旧金山分校的微生物学和免疫学教授，也是这项研究的共同资深作者。

实验室测试揭示了变种的特征

接下来，研究人员试图更好地了解刺突蛋白的不同突变是如何影响加州变种感染人类细胞的能力的。

为了安全地进行这些研究，Ott和她在格拉德斯通的团队生成了“假病毒”，这是一种无害的病毒，含有不同突变的SARS-CoV-2刺突蛋白。这使得科学家们能够比较突变是如何影响病毒感染单个细胞和肺器官的能力的。肺器官是实验室培养的、多细胞的微型肺。

具体来说，研究人员比较了三种不同的刺突蛋白突变:其中两种是在加州突变中发现的，另一种是在全球显性突变中普遍发现的。他们发现，带有加州变种突变之一(L452R)的假病毒比带有其他突变的假病毒更能感染人类细胞。

Ott说:“这表明L452R突变增强了病毒进入细胞的能力，这可以解释为什么加州突变增加了传播能力。”

研究人员还进行了实验室实验来研究免疫系统病毒的抗体可以中和或阻止这种新变体的感染。他们对这种变体的血液样本进行了测试，这些样本来自同时接种过辉瑞或Moderna疫苗的人，以及之前感染过极有可能是一种未突变形式的SARS-CoV-2的人。

这些实验表明，这种新的变种只被先前感染患者的抗体适度中和。但来自接种疫苗患者的抗体显示出更高程度的中和。

安迪诺说:“我们的研究结果发出了一个非常强烈的信息，即即使你已经感染了COVID-19，你也不一定能免受这种变体的再次感染。”“然而，疫苗似乎可以预防它。”

保持警惕

这些发现强调了接种疫苗的重要性，并确保接种两剂疫苗，以最大限度地发挥疫苗接种的效果。这与对世界各地出现的其他相关变体的研究一致。

Chiu说:“迄今为止，疫苗接种似乎对所有已知的传播变异仍然有效。”

然而，Chiu指出，这项新研究强调了需要一个强有力的监测系统来密切监测新变异的出现和传播。Chiu说，在新变种出现时，加州缺乏这样的系统，但最近的改进意味着未来的变种可能会更快地被检测到。

“我们正在进入大流行的一个新阶段，尽管有疫苗，病毒仍在继续传播，”Andino说。“我们最终可能会看到一种对疫苗有部分或完全抗药性的变种出现，所以我们必须保持警惕。”

奥特指出，这是一个迅速发展的情况，因为尚不清楚这种新变种会在加州或其他地方流行多久。事实上，一种被称为B.1.1.7的不同变体目前在加州越来越流行。

Ott说:“更重要的是，我们的抗体实验是用刚接种过疫苗的人的血浆进行的，所以疫苗如何长期有效是很重要的。”

目前，研究人员正在更详细地了解这种新变体。他们正在动物模型上进行研究，以梳理出这两种谱系之间的任何细微差异，到目前为止，这两种谱系似乎非常相似。他们还在检查患者数据，以确定新的变体是否比其他变体导致了更严重的COVID-19病例。

新发现和正在进行的调查的关键是研究人员致力于富有成效的合作。

“我们的工作是一个很好的例子科学界在公众需要和关心的时候迅速应对了这一情况，”Ott说。“有了这种合作精神，我们正在跨越机构和科学学科;只是做必要的事情来帮助他们。”

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