新冠“迭代”的速度,比电子产品还快。阿尔法刚成为主流流行株不久,德尔塔便来势汹汹;德尔塔还带着“新秀”的气息,奥密克戎已在几日内成为焦点。它变异之大、“升级”之快,所有前辈都不能相比。但奥密克戎也没什么特殊。两年时间中,新冠的变异如同树木不断抽枝散叶,不时有新成员家族壮大,也有老成员式微凋亡。奥密克戎不是第一个,大概率,也不会是最后一个。
新冠所演化出的诸多变异株中,被例入VOC(需要关注的变异株)的只有四种。阿尔法(Alpha)、贝塔(Beta)、伽马(Gamma)、德尔塔(Delta)。从首份样本上传到世卫组织命名、评级,这个过程一般要经过数月的时间,往往伴随着人类世界明显的疫情流行。奥密克戎是一个例外,从数据上传到命名在半个月左右时间完成,从被世卫组织列入VUM(监测中的变异株)到跳过VOI(需留意的变异株)“直升”VOC,只用了2天。
奥密克戎的确不同寻常:变异位点多,位置关键。根据计算,新冠病毒传播至今,只逐渐积累了约35个可遗传的非同义突变(可导致氨基酸改变,一般认为非同义突变受自然选择作用),而奥密克戎在此基础上,一口气多出了约15个突变。
病毒从亲代繁衍到子代,会在基因层面留下痕迹,科学家根据这些痕迹顺藤摸瓜,可以捋清病毒变异的“家谱”。奥密克戎最早发现于南非,在最近三个月,南非分离到的变异株多为德尔塔,孙亚民原本觉得,奥密克戎应当是由德尔塔变异而来,但数据显示,奥密克戎与德尔塔并没有很近的亲缘关系。即便在整个数据池中,奥密克戎突然发生的新变异,也找不到循序渐进的演进历史。
新冠首次发生关键变异D614G是在2020年1月底2月初。位于刺突蛋白的这个变异位点,让病毒更易附着于人体细胞,增强了变体的传染性。之后,从欧洲到北美洲、大洋洲、南美洲……经过4个月传播,这个变体取代了之前的新冠病毒,成为主要流行的强势变异株。
到了2020年9月,一种新的新冠变异株在英国出现,两个月后,科学家们开始在新增感染者身上反复分离出这一变体。12月18日,世卫组织将其命名为阿尔法。此后,又接连出现了贝塔(Beta)、伽马(Gamma)、德尔塔(Delta)以及奥密克戎(Omicron)。
我们固然能用单个的毒株来讲述新冠病毒的变异故事。这些在人类世界掀起风浪的小小颗粒,总是显得面目不清、行踪诡异又来势汹汹,让人神经绷紧。但在自然界,病毒变异就如人类的呼吸、进食一般,是极其普通的自然现象。
新冠病毒是极其简单的生物体,外层的蛋白包裹着内部的遗传物质,依靠宿主细胞进行复制繁殖。相比DNA病毒具有复杂、紧密、稳定结构的双螺旋结构基因组,新冠的基因组为单链RNA,非常简单,在复制过程中也更容易出错。除了先天特点导致的自发变异,外部环境带来的压力,如温度气候的变化、宿主的免疫、药物的攻击等等,也会让病毒不得不通过变异来适应环境。病毒变异永远处于进行时态,即便在同一名患者体内,不同时间段分离出的病毒样本,也可能有着不同的基因组。
新冠如此,其他的病毒亦然,甚至会有更加成熟和庞大的“家谱”。例如:根据核蛋白的差异,流感病毒可分为甲乙丙丁四个基因型(genotype),其中较常在人类社会流行的是甲流与乙流,研究也多聚焦于此;基因型之下,甲流依据病毒表面的血凝素HA和神经氨酸酶NA两种蛋白的不同,还可分出不同的亚型(subtype),这就是经常被提及的H1N1、H3N2等叫法的由来。流感变异的速度远甚新冠,每年流行的变异株也不尽相同,每年秋冬季,疾控部门呼吁市民接种的流感疫苗,其中的成分也都要根据专家的最新预判进行调整。
若和流感相比,新冠的变异程度,似乎远不及前者。如果按照常规基因型分类,即便是(在刺突蛋白上)拥有30多个突变位点的奥密克戎,和现有变异株仍属于同一个基因型,或者说亚型,没有分化为独立基因型。
即便奥密克戎已被我们从基因层面看了个底朝天,多位专家在谈论它时仍表示,目前还不够了解,有待进一步监测观察。如果微观结果难以预测,那么从宏观展望,新冠的演化会不会走向既定的方向?新冠的演化 会走向既定终点吗?
病毒变异其实并不是为了让人类生病,只是为了自身的成功生存。但这也有多种可能。病毒可能通过让人类生病甚至死亡来实现传播,也可能变得毒力越来越轻微,让宿主无法意识到感染的发生,从而实现人群传播。
12月4日,美国加利福尼亚州伯灵格姆市,市民等待注射加强针。截至3日,美国至少9个州报告了奥密克戎毒株感染病例。南非虽然有报告表示,感染奥密克戎的患者症状更轻微,但可能是因为检测方式的问题。对于仅仅流行了两年的新冠病毒,我很怀疑奥密克戎或其他变体真的让症状变得更轻了。
当然,症状的轻重不完全取决于病毒变异,也取决于人类预存免疫和个体特性。从乐观角度分析,目前孩子和年轻人感染新冠后症状并不重,康复之后,他们获得了相应免疫力,即便新冠仍在变异,在免疫系统的保护下,人类出现的症状也会变得轻微,医疗体系面临的压力会越来越小。
当人们老去,人体会出现其他健康问题,譬如癌症、类风湿性关节炎等,这些都会削弱人体免疫系统的能力,如果他们暴露在病毒之中,免疫系统或许不足以与之抗衡。
新冠的变异会一直持续,现在是奥密克戎,未来还会有其他变种。”一种可能性就是新冠将留下几个主要的变种,在全球各地轮番主导疫情。譬如北欧地区今年流行德尔塔,次年流行奥密克戎,两三年后换回德尔塔,在不同的国家和地区,则流行不同的变种。随着时间推移,这些变种还会不断变化。
无论如何,人类虽无法预测和叫停病毒变异,也并非束手无策。接种疫苗是有效的方式。当更多人对于病毒产生免疫,就能降低新变种出现的几率。在积极接种的同时,佩戴口罩、保持社交距离等传统简单的手段,也能起到有效的保护效果。
面对病毒不断变异,科学监测很有必要,但也大可不必惊慌。即便变异株在自然状态下传播力增强,在有效的防控手段下,我们仍然可以实现动态清零。