【武漢肺炎】突變病毒株「D614G」成主流 感染力更強 未增病情嚴重性

最新刊於《科學》的研究確認,導致武漢肺炎(COVID-19)的冠狀病毒 SARS-CoV-2 之所以在全球迅速傳播,原因在於其基因突變,令病毒株感染力更強,惟並未增加病情嚴重性。同一時間,當中用以感染細胞的刺突蛋白突變,也可能使病毒更易受疫苗針影響,或有助更容易地消滅病毒。

該突變型 SARS-CoV-2 為 D614G,相信在歐洲演化而成,並已成為現時全球最為流行的一株。

北卡羅萊納大學教堂山分校(UNC)和威斯康星大學麥迪遜分校的聯合團隊指,D614G 病毒株比起在大流行開始時、源於中國的版本,能夠更快速地複製,並且更易傳播,但在動物研究中發現,該突變型與病情變得更為嚴重無關,相反甚至對抗體藥物的敏感度更高。

UNC 流行病學教授 Ralph Baric 表示, D614G 的感染力遠超原始毒株約 10 倍,並且可以在原始鼻上皮細胞中極高效地複製,該些細胞亦是人與人之間傳播的潛在重要場所。Baric 已研究冠狀病毒超過 30 年,並且是廣譜抗病毒藥瑞德西韋(Remdesivir)的研發重要成員,該藥是美國食品藥品監督管理局(FDA)首種批准用於治療 COVID-19 的藥物。

D614G 為何成為主流病毒株?

團隊認為, D614G 病毒株之所以成為主流,是因為該病毒株增強了刺突蛋白打開細胞、進入病毒的能力。 D614G 突變導致其中一個刺突末端彈出,使病毒更有效地感染細胞,但同時提供了途徑,直達病毒脆弱的核心;當這道「門」打開,抗體亦更容易進入病毒中將之消滅。這對疫苗研究來說,是個好消息。

專門研究流感與伊波拉病毒的病毒學家河岡義裕也有參與研究,他指出原始版本的 SARS-CoV-2 在刺突末端位置帶胺基酸編碼 D ,後來才被 G 取代。過去已有數個研究指出,突變令病毒更有效進入細胞。

不過,過去的研究僅依賴於帶 SARS-CoV-2 刺突蛋白的假病毒模擬。是次團隊則利用逆向基因學,複製了突變 SARS-CoV-2 ,其在第 614 位置上編碼成 D 或 G ,並分別用細胞系、人類原始呼吸道細胞,以及小鼠和倉鼠細胞,進行基本特性分析。

未致更嚴重病情

團隊亦檢查了這兩病毒株的病理:一旦倉鼠被感染,牠們均呈基本相同的病毒載量和症狀,表明雖然突變病毒在感染宿主方面表現更好,但不會引起更嚴重的疾病;帶突變株的倉鼠,僅在患病時體重減輕得稍為更多。

不過,團隊警告病理結果在人體研究中可能並不一樣。 Baric 指,該病毒是種全新人類病原體,其在人體的演化很難預測,新的變種也正不斷出現。因此要盡最大努力去保護公共健康,必須繼續追蹤與了解這些新突變對病情、傳播能力的影娼。

來源:
The University of North Carolina at Chapel Hill, Common SARS-CoV-2 mutation may make coronavirus more susceptible to a vaccine, 12 November 2020

報告:
Hou, Y.J., Chiba, S., Halfmann, P. & et al. (2020). SARS-CoV-2 D614G variant exhibits efficient replication ex vivo and transmission in vivo. Science 12 Nov 2020: eabe8499. DOI: 10.1126/science.abe8499

文/Alan Chiu

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