XBB1.5成美国新毒王,更易感染人体细胞,它是如何变异出来的?

2023年01月01日23:55:14 科学 1090

XBB1.5几乎成了几天来最热的一个词,这几个字母和数字代表了一个非常厉害的新冠毒株,有着新冠变异株家族中最强大的免疫逃逸和感染能力,从问世之初就异军突起,在美国迅速取代了BQ.1.1和BQ.1,成为最近一周的头号流行毒株。

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XBB1.5成最新一周的美国新“毒王”

值得注意的是网传“XBB1.5主攻心脑血管和肚子,建议准备蒙脱石散”,结果引发了蒙脱石散的抢购,导致很多药店蒙脱石散脱销。但笔者至今也没看到能够证实这种说法的有力证据,各大媒体也邀请了不少专家进行解释,均表示这种说法不可信,专家称XBB1.5确实会导致感染人数增加,但其致病力与此前的奥密克戎毒株并没有明显区别。

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蒙脱石散突然脱销

但不得不说,XBB1.5的传播和感染能力确实是相当暴力,在此前一周已经占到了美国新冠病例的40.5%,成为头号流行株,可见其必有厉害的绝招。为什么新冠病毒会变异得这么快,还会整出XBB1.5这样的毒王呢?它会不会在国内流行呢?

带着这些问题,咱们先来了解一下XBB1.5的产生过程。它又称XBB.1.5,是由奥密克戎的亚分支XBB演化而来的,所以不论是XBB还是XBB1.5,都属于奥密克戎的大范畴,并不是新的不属于奥密克戎的分支。

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XBB仍属于奥密克戎家族

新冠病毒自出现以来,就一刻不停地发生着变异,这是由于它是一个单链RNA病毒,遗传信息全都储存在一根RNA链上。新冠病毒的结构非常简单,由蛋白质外壳包裹着RNA遗传物质构成。比起双链的DNA,单链RNA在复制过程中不稳定,经常发生错误而导致突变。

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新冠病毒结构,内部是单链RNA分子,外部是蛋白质外壳

这些突变的方向是随机的,有很多突变株因为无法复制或不适应环境而直接消失了,在经过大量的筛选之后,只有一部分突变株能够存活下来,其中又有更少的一些品种会取代之前的毒株而成为优势株。从目前来看,致病力较弱而传染性更强的毒株成为优势株的可能性更大。

这可以用一个残酷的自然选择的原理来解释。那些高致病力的突变株,造成的症状严重,死亡率高,反而降低了患者四处活动传播病毒的能力。而低致病力的突变株造成的症状较轻,对病例的活动能力影响小,因此传播能力反而更强。

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病毒遗传物质储存在RNA分子上

而在传染力方面就更简单了,当然是高传染力的毒株会更容易成为优势株。结合这两条,就不难发现新冠病毒在经过3年多的变异后,总的趋势就是致病力越来越弱,而传染力越来越强。

目前新冠病毒已经有130多种变异株,从变异路线上来看,主要分为原始株、阿尔法、贝塔、伽马、德尔塔、奥密克戎等等几个大分支,其中当属奥密克戎分支的传染力最强,而致病力又相对较弱,从而迅速击败了其它分支,成为流行全球的主要毒株。

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奥密克戎的变异路线

奥密克戎最早是在南非和博茨瓦纳发现的,它相比原始株有60多个突变位点,其中有37个位于病毒的刺突蛋白上。刺突蛋白是病毒外壳上伸出来像尖刺一样的蛋白,又被称为S蛋白,这种蛋白可以和人体细胞中的ACE2受体结合,是病毒入侵人体的关键。

奥密克戎在刺突蛋白上的大量突变导致其更容易与ACE2受体结合,因此传染力非常强。除此之外,奥密克戎还能逃脱疫苗或之前感染其他变异株所建立的体液免疫屏障,也就是免疫逃避能力更强。

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病毒刺突蛋白与细胞ACE2受体结合

凭借这些优势,奥密克戎成为当之无愧的新冠毒王。虽然它的致病力较弱,但由于传播能力极强,导致感染人数成倍增加,总的死亡人数反而比其它几个分支更多。而在奥密克戎出现之后,病毒并没有停止变异,沿着奥密克戎的成功路线,新的具有更强传染力和免疫逃避能力的变异株不断出现,形成了一个庞大的奥密克戎家族。

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病毒刺突蛋白与细胞ACE2受体结合

目前在我国流行的,主要就是这个家族中的BA.5.2和BF.7分支,但这些变异株在国外早已不是优势株了。目前在美国最流行的就是被称为“海妖”的XBB1.5和“地狱犬”BQ.1.1,而XBB1.5显然已经压倒了BQ.1.1,逐渐成为主要流行毒株,那么XBB这个名字为什么这么奇怪呢?

XBB中的X代表的是“重组”,表示这种毒株是由两个变异株重组而来的,两个字母B分别代表了被重组的两个毒株,分别是BA.2.75和BJ.1(即BA.2.10.1)。重组毒株的变异过程非常特别,是由于同一个人感染了2种不同的新冠变异株,在体内发生遗传物质交换而产生。

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XBB由BA.2.75和BJ.1重组而来

XBB最早于2022年8月在印度出现,随后也在澳大利亚、孟加拉、丹麦、日本、美国等17个国家被发现。XBB的厉害之处就是免疫逃逸能力比其它奥密克戎更强,因此也就更容易感染人体,而打过疫苗或已经感染过其它毒株的人体内的中和抗体,往往对XBB不起作用,这也导致了XBB更容易造成二次感染

但是这还没完,在XBB和XBB.1的基础上,又产生了更加强悍的XBB.1.5(即XBB1.5),这种毒株与XBB.1的免疫逃逸能力相同,但相比XBB其它毒株又增加了一个额外的突变F486P,与人体细胞的ACE2受体亲和力更强,因此更容易感染人体。正是由于这个突变,使XBB1.5在美国占尽优势,成为最近一周的新毒王。

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其实我国境内已经发现了XBB1.5,例如在上海就监测到了XBB1.5病例,但绝大多数为境外输入病例,处于闭环单独管理中,因此并未造成本土的大规模传播。不过我国将于1月8日放宽入境隔离政策,取消入境后全员核酸检测和集中隔离。因此不少人担心1月8日之后XBB1.5传入国内的速度将加快,从而开始在国内流行,削弱疫苗的效力,造成突破感染和二次感染。

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XBB1.5的免疫逃逸能力使得疫苗防感染作用更加减弱

不过也有好消息,那就是XBB1.5的致病力与之前的奥密克戎毒株没有什么区别,也没有发现XBB1.5更容易侵犯心脑血管系统和消化系统,所以国外感染病例的重症率和死亡率也未见上升。不过考虑到XBB1.5的免疫逃逸能力更强,有可能引发新的感染波峰,所以还是要认真对待。

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