强者,就该拥有名字!新的冠状病毒魔王?Omicron变异株

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)近期的新变异株有名字了!它被称作「Omicron」,而世界卫生组织(World Health Organization, WHO)更直接将其警示等级升到最高。

强者,就应该拥有名字!

在今(2021)年11月26日,世界卫生组织赋予新型冠状病毒变异株「B.1.1.529」一个正式名字——Omicron。它符合下述条件至少一项:
• 传染力增加,明显变成当地优势株
• 致死性增加或临床病徵改变
• 原始诊断、治疗、预防/疫苗的效力降低WHO将Omicron列为最高警戒等级「值得关注的变异株」(Variants of Concern, VOC),成为继Alpha、Beta、Gamma、Delta後,第五个被列入此等级的突变株。

风云变色的南非

由於世界各国皆已大规模接种疫苗,多数人体内有一定的抗体保护,因此除非放松公卫政策、开放集会,否则不容易再次爆发大规模流行,但在今年11月,南非政府却发现豪登省(Gauteng)的新病例数异常暴涨。同时,实验室发现部分病例的即时聚合酶连锁反应(real time polymerase chain reaction,RT-PCR)检测中,其病毒棘蛋白(spike protein)的S基因呈阴性,亦即病毒棘蛋白的突变量过多,以至於无法检出该基因。不过整套RTPCR至少会试验3种基因,因此仍可透过剩下2种基因判定是否确诊。
图一是南非的2019冠状病毒疾病(COVID-19)的新确诊病例,其基因定序後的各变异株所占百分比。图中可发现,Delta变异株从3月传入南非,凭藉其强大的传染力,驱逐了其它变异病毒、成为优势株,且称霸多时;但到了11月初,Omicron变异株开始崛起(最早已知样本为11月9日),不到半个月的时间,居然取代Delta成为该国盛行的优势株。昔日令人闻之胆寒的Delta变异株,在Omicron变异株手下,竟然不堪一击。

图一
Omicron 变异株在南非豪登省等地快速流行
已取代Delta 成为当地主流病毒株

(资料来源:NGS-SA SARS-CoV-2 Sequencing Update 26 November 2021)

从流行病学上得出的曲线让人感到害怕。那麽人类对Omicron变异株知道什麽,未来还要调查什麽?

关於Omicron变异株的已知与未知-过多且危险的突变

事实上,某个中小型国家的病例趋势并不会让科学家震惊,但现在我们面临的问题在於Omicron变异株的突变,太过危险了。
目前各大药厂所研发出的疫苗都是以棘蛋白为抗原,因此若变种病毒的棘蛋白突变过多,就有可能让疫苗诱导出的抗体认不出病毒。而Omicron变异株的棘蛋白,和最初的病毒株已至少有30个胺基酸的差异,过多的突变可能导致疫苗失去保护力。此外,Omicron变异株当中的数个突变,如H655Y、N679K、P681H,已知会提高病毒传播力,并影响棘蛋白的分解、形变,进而增强病毒侵入细胞的能力、提升疾病传染力(图二)。
不只棘蛋白,具有其他功能的病毒蛋白质也发生了突变,例如非结构性蛋白6(nonstructural protein 6)的Δ105-107突变,让病毒能躲开免疫系统的查缉;而N蛋白(nucleocapsid protein)的R203K、G204R突变,将使病毒感染力增加。综上所述,Omicron变异株的突变不仅多,还很危险。

图二
Omicron国际案例报告及病毒特徵
(资料来源:NGS-SA SARS-CoV-2 Sequencing Update 26 November 2021、香港卫生防护中心)

接下来应该厘清的事情?

虽然WHO以高规格看待Omicron变异株,但事实上目前该变异株的患者数太少,几乎无法做出有意义的判断。
即使Omicron变异株在南非称霸,并不代表该病毒一定有更强的传染力,也可能是偶发的超级传播事件所致。而定序後的突变量,亦无法直接换算成真实世界的传染力,换言之,人类对Omicron变异株的传染力、致死率、逃脱疫苗的能力,尚不清楚。那麽究竟是人类「超前部署」,还是「大惊小怪」呢?这些问题的答案,仍须科学和时间来厘清。而我们该做些什麽,来面对Omicron变异株呢?其实答案很简单,该做的事从来没有变过:洗手、口罩、打疫苗,就是最根本的防疫之道。

参考文献
1. Classification of Omicron (B.1.1.529): SARS-CoV-2 Variant of Concern. World Health Organization.2021/11/26
2. Ewen Callaway, Heavily mutated Omicron variant puts scientists on alert, Nature, Vol.600 (21),2021.
3. Kai Kupferschmidt, 'Patience is crucial': Why we won't know for weeks how dangerous Omicron is,Science, Vol.374 (6572), 2021.

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