SARS-COV-2的自然演变：科学如何应对这些挑战

SARS-CoV-2的新变种可能改变COVID-19症状的传播率和严重程度。虽然疫苗似乎对新出现的变异提供了一定程度的保护，但一直观察到对南非变异的效力降低。持续监测是了解这些变异的变化程度，并准备克服它们的新策略的最好方法。此外，专家们一致认为，不应因这些新变种的出现而推迟目前全球疫苗的大规模推出，因为所提供的保护远远超过了效力可能下降的风险。

病毒变异的来源——SARS-CoV-2病毒是否不同寻常?

病毒变体因病毒基因组的突变而产生，并且是病毒复制的天然副产物。¹与可接受的“标准”序列相比，突变是病毒的遗传序列的特定变化。表达这种突变的病毒称为变体。变体可以同时表达许多突变，例如英国和南非产生的2020 SARS-COV-2变体。²

SARS-COV-2的平均突变率保持低且稳定，并且比其他RNA病毒如流感病毒慢得多。与冠状病毒不同，流感病毒（导致流感）易于通过称为抗原漂移和抗原转变的过程改变。^3,4.

尽管如此，SARS-CoV-2变种已经开始在世界各地迅速蔓延，预计还会出现更多变种。突变是自然进化的一部分，尽管突变可能改变病毒的毒性或传播方式，但只有那些选择性有利的突变才会传播到更高的频率。¹

含有D614G突变的SARS-CoV-2变种迅速在世界各地传播。

例如，自2020年中期以来，含有D614G突变的变体已成为全球范围内的SARS-COV-2的野生型（主要）形式。突变可能增加病毒与人受体ACE2的亲和力增加，导致较高的感染性和传输速率。^6.由于自然选择，变体也会灭绝。例如，在荷兰和丹麦的貂皮中检测到关于SARS-COV-2变体的关于SARS-COV-2变体的思想，在荷兰和丹麦的貂皮中检测到对免疫反应的敏感性降低。但是，此类变种仅在几个月后宣布灭绝，不再循环。^7.

目前，有三种令人担忧的变体，基于首先被确定的国家命名。英国（B.1.1.7），南非（B.1.351）和巴西（第1页）变体具有突变，被认为使它们更传播。还有早期数据表明英国变异与比野生型SARS-COV-2更高的死亡风险相关。^8.这些变体的突变导致刺突蛋白结构的微小变化，刺突蛋白是病毒用来进入人类细胞的蛋白质。刺突蛋白也是病毒结构的一部分，中和抗体结合，阻止SARS-CoV-2感染。因此，这些突变可能对SARS-CoV-2产生有利或不利的影响。^9-13

目前的SARS-CoV-2变种令人担忧。

新出现的SARS-CoV-2变种对COVID-19疫苗效力的影响

大多数目前的Covid-19疫苗诱导免疫系统，以对SARS-COV-2的尖峰蛋白产生抗体和T细胞反应。通过这种方式，已接种疫苗和随后暴露于病毒的人的免疫系统将识别穗蛋白。然后启动对中和结合和阻断感染的免疫应答。由于突变可以改变穗蛋白的局部结构，因此存在危险可能会损害由自然感染或通过疫苗产生的免疫应答。^14、15

中和抗体与病毒变体的结合可能不同于它们与原始病毒的结合。

评估当前疫苗是否对新出现的变体进行工作的一种方法是暴露从已经接种疫苗或以前收缩的Covid-19疫苗的个体血液样本到新的变体体外．通过这样做，科学家可以确定参与者的抗体相对于原始病毒或“野生型”病毒的中和新变种的能力。^16、17

确定先前研制的抗原始病毒中和抗体对SARS-CoV-2变种的中和能力的试验示例。

这体外这些研究仅探究了抗体在实验室中和变异的能力，而没有探究诸如t细胞活化等免疫反应的其他组成部分的更广泛影响。T细胞可激活免疫系统的不同部分，或直接杀死病毒和细菌等入侵物质，并已被证明在应对SARS-CoV-2的免疫应答中发挥关键作用。^{18 - 20}有关如何评估由疫苗引起的免疫应答如何，请点击在这里．

还可以通过确定在临床试验的背景下的特定组中的特定组中的特定组中疫苗的疗效来分析疫苗对新变体进行疗效。

一旦研究人员了解疫苗引起的免疫反应如何与疫苗对抗新变种的效力相关，仅通过中和试验就更容易准确地确定疫苗的效力。

克服疫苗逃逸的策略

疫苗逃生是用于描述病毒突变的过程中的术语以形成迁移疫苗接种诱导的免疫应答的变体。该过程很少见，但发生取决于诸如治疗靶标和病毒突变率的因素。^21.

如上所述，在SARS-COV-2的情况下，突变率慢;然而，随着病毒如此普遍，已经开发了许多变种。新型变体可以降低抗体的能力，以在预先收缩的个体中中和病毒，或者对Covid-19进行疫苗接种。实际上，一直观察到对南非变体的先前显影抗体的中和能力的降低。^22、23

然而，疫苗允许产生大量不同的抗体和T细胞来对抗刺突蛋白的许多部分，^5,24因此，预计仍应保持一定程度的保护。为了确保最大程度的保护，制定了克服疫苗效力下降的战略:

• 这疫苗管理方案可以修改为了增加整体免疫反应，理想地，为新变种提供更多的保护（例如，可以考虑额外的增强疫苗剂量）
• 优化原疫苗如具有更新的穗蛋白的新版本的开发也是可能的;然而，虽然可以相对较快地进行疫苗的直接变化，但是将需要进一步的步骤来确保新疫苗的质量，安全性和可能的​​有效性

为了确定是否需要这两种方法中的任何一种，收集了关于新出现变异的监测数据，以确保采用最佳的疫苗战略。

虽然期望新的SARS-COV-2变体似乎是合理的，但随着时间的推移会出现，专家们一致认为，必须让尽可能多的人继续接种现有的疫苗。这是因为疫苗提供的保护大于疫苗逃离潜在新变种的风险。

下一个步骤

证据表明，可用的Covid-19疫苗仍可能对迄今确定的新变种产生保护免疫应答，但尚未确定尤其是针对严重疾病的疗效水平。^25.试验分析包括T细胞反应的全部免疫应答，将改善科学家对变体对疫苗疗效的影响的认识。可以使对疫苗的变化来靶向新的变体，并且可能需要随着新的变体在流通的病毒中开始占主导地位。

如果这些新疫苗被认为是我们正在进行的结束大流行的努力的一部分，那么全球监管当局和政府投资之间的合作对于实现有效推广将是至关重要的。

新兴SARS-COV-2变体对Covid-19单克隆抗体的疗效的影响

虽然疫苗可以训练免疫系统对抗未来的感染，但单克隆抗体模仿自然产生的抗体，可以立即中和SARS-CoV-2感染。新出现的SARS-CoV-2变种的突变可能导致一些逃避这些治疗干预。然而，当两种互补的单克隆抗体合并为一种治疗干预措施时，由于病毒必须在多个不同的位置发生突变以逃避两种抗体的作用，联合无效的风险大大降低。^26,27至于疫苗，SARS-COV-2的持续监测是确保其成功的最佳方法。

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参考文献

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Veeva ID：Z4-30687
准备日期：2021年2月

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