自2021年底新冠病毒Omicron出現(xiàn)以來,該變異株在全球掀起多輪疫情,持續(xù)向加強免疫逃逸的方向進化。全球多國主要流行株已被BQ.1和XBB家族替代,美國新增的COVID-19病例中約80%由BQ.1、BQ.1.1或XBB這三種Omicron新亞型引起的[1]。而在新加坡、孟加拉國和印度在內(nèi)的亞洲國家,Omicron新亞型XBB正在掀起了新的感染浪潮。而中國目前流行的仍以奧密克戎BA.5亞分支BA.5.2和BF.7(BA.5.2.1.7的縮寫)為主。
(資料圖)
圖1 美國CDC公布的BQ.1.1、BQ.1、XBB、BA.5、BF.7、BN.1變異株的流行情況[1]
新冠病毒Omicron新型變異株的進化路徑
據(jù)美國密蘇里大學微生物學Marc Johnson教授早前公開的Omicron變異株的進化路徑圖(如圖2)詳細的闡述了當前主要新型變異株的進化史[2]。BA.5與BA.4有著相同的S蛋白突變位點,在獲得R346T突變后,演變?yōu)樽儺愔闎A.4.6,而BA.5的子突變體BA.5.2(與BA.5株的S蛋白突變位點相同)突變R346T、K444T位點后,產(chǎn)生變異株BF.7。BA.4.6和BF.7在BA.4/5基礎(chǔ)上均增加了受體結(jié)合域RBD突變R346T,這可以進一步逃逸BA.5感染誘導的中和抗體,這被北京大學謝曉亮團隊9月份發(fā)表的文章中BA.4.6數(shù)據(jù)所證實[3]。從美國CDC公布的變異株流行情況來看,BA.5和BA.4.6變異株是10月份之前的主要流行株,后逐漸被BF.7、BQ.1、BQ.1.1以及XBB株取代。
圖2 Omicron變異株的進化路徑圖
BQ.1是奧密克戎BA.5變異產(chǎn)生的第六代亞分支,相比較BA.5,BQ.1在RBD區(qū)域獲得了K444T和N460K突變,而BQ.1.1是BQ.1的第一代亞分支,二者S蛋白序列的主要差別是BQ.1.1多了R346T位點突變。12月13日,據(jù)中國疾控中心通報,中國已在9個省份的本土病例中檢出BQ.1及其亞分支49例,但尚未廣泛流行。作為兩個奧密克戎BA.2后代突變株的重組體的XBB,有極強的免疫逃逸能力,在出現(xiàn)后短短兩周內(nèi)就在新加坡成為主要流行株,印度也基本被XBB所占據(jù)。這些新變異株的崛起,主要“歸功”于病毒刺突蛋白的受體結(jié)合域(RBD)發(fā)生突變,幫助新冠病毒逃逸新冠疫苗和自然感染誘導的中和性抗體。BQ.1.1有6個RBD突變,比BQ.1多了一個關(guān)鍵突變,而XBB的RBD突變有7個,似乎RBD突變越多,變異株的崛起速度越快。
BN.1是奧密克戎BA.2.75子變體的進化分支。BN.1是在2022年7月被科學家發(fā)現(xiàn)的,那時世界各國還沒有出現(xiàn)1例感染,但僅僅3個多月的時間,該毒株已經(jīng)傳播到了36個國家。9月份傳播至美國后,最新統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示約占感染人群的3.8%。與BA.2.75子變體相比,BN.1的S蛋白序列增加了R346T、R356T、F490S三個突變。BM.1.1是BA.2.75的另一個進化分支,新增了R346T和F486S突變位點。
圖3 新型變異株S蛋白序列突變位點的比較
北京大學曹云龍認為,作為我國人群主要的免疫背景,三針原始株滅活疫苗,特別是大多數(shù)人距離接種第三針已經(jīng)過去半年以上,已經(jīng)無法對部分最新的Omicron亞型產(chǎn)生較高的防感染作用,會導致我國絕大多數(shù)人群對此類新突變株易感。隨著具備更強免疫逃逸能力的新毒株流行,再次感染的安全窗口可能會縮短。美國哥倫比亞大學何大一團隊等于本月在Cell 期刊發(fā)表了題為:Alarming antibody evasion properties of rising SARS-CoV-2 BQ and XBB subvariants 的研究論文。該研究證實了BQ.1、BQ.1.1、XBB和XBB.1這些奧密克戎亞型具有目前已知最強的逃逸中和抗體的能力,因此,它們可能因為在逃逸中和抗體方面的優(yōu)勢而在人群中占據(jù)主導地位,成為新的主要流行株。
目前,我國疫情防控政策已經(jīng)發(fā)生根本性變化,從“全面防控”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸攸c防治”,呈現(xiàn)有序逐步開放。雖然我們還無法準確預測本輪感染高峰過后,下一個主流流行株是什么,但可以預見的是,病毒仍將朝著有利于自己更好生存的方向繼續(xù)進化,由于免疫逃逸引發(fā)的重復感染概率將大大增加。未來的防疫將更多的依賴于疫苗和藥物所構(gòu)建的防治體系,加強對輸入我國的和本土流行的Omicron變異株的基因組變異監(jiān)測,對新出現(xiàn)的傳播優(yōu)勢毒株,及時開展傳播力、免疫逃逸能力和致病力評估,為疫苗研發(fā)和防控政策不斷優(yōu)化提供科學依據(jù)將是必由之路。
疫情當前,達瑞生物與中檢院達成新冠假病毒中和抗體檢測獨家產(chǎn)業(yè)化合作,推出BF.7、BQ.1、BQ.1.1、XBB、XBB.1、BN.1、BM.1.1等多株新型Omicron變異株假病毒(見表1),助力新冠疫苗、藥物以及相關(guān)基礎(chǔ)性科學研究,可同步提供相關(guān)毒株的委托檢測服務(wù)。
Omicron新型變異株及既往主要毒株假病毒產(chǎn)品列表
注:橙色背景為本次新增Omicron子變體假病毒產(chǎn)品。
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