关于病毒变异株,你应该了解这五件事 | 盖茨笔记
去年我花了很多时间与我们基金会和世界各地的同事会面,讨论关于检测、治疗和预防新冠肺炎的方法。在最近的几个月中,参与这些会议的专家们越来越多地提出了相同的问题:新的病毒变异株将如何影响我们终结疫情的努力?
世界在与新冠肺炎的斗争中走过了一条漫长道路,但病毒的新变异株可能会威胁到我们在过去一年中取得的进展。你如果想了解病毒变异株如何让(或者如何不让)疫情变得更复杂,就应该了解以下五件事。
01
If you’ve ever gotten a flu shot, you’ve already dealt with a virus variant.
如果你曾经接种过流感疫苗,你就已经接触过病毒变异株了
病毒一直在进化。除非你从事与传染病相关的工作,否则“变异”这个概念可能看起来很新奇、很可怕,但它们并没有什么特别之处。流感病毒快速变异的能力(我将在下一节中详细介绍)正是我们每年都要注射新的流感疫苗的原因。我们需要每年更新疫苗,以适应不断变异的流感病毒株。
要了解为什么新冠肺炎病毒在不断变化,你需要了解它在你体内工作(或传播)的方式。新冠病毒和其他所有病毒一样,它只有一个目标:自我复制。每当病毒入侵你的细胞时,它就会诱使细胞按照其核糖核酸(RNA)中编码的指令制造更多的病毒复制体。
当细胞制造新病毒时,它必须复制那些指令。如果你曾经在学校上过打字课,那么你会知道在不犯错误的情况下,将某样东西反复打出来有多困难。导致新冠肺炎的病毒代码有大约3万个字母,这就造成了很多犯错误的机会,而新冠病毒经常会犯错误。
大多数的错误会造成病毒要么在功能上相同,要么无法复制。但是每隔一段时间,就有一种变化使病毒更容易感染人或逃避免疫系统。当这种变化开始在人群中传播时,一个新的病毒变异株就诞生了。
02
We’re seeing the same mutations pop up again and again. That may be good news.
我们看到相同的变异不断出现,这可能是个好消息
所有病毒都在进化,但并非所有病毒都以相同的速度和方式进化。有些病毒(比如流感)变化迅速,另一些则变异缓慢。对我们来说幸运的是,新冠病毒属于后者。它的变异速度大约是流感病毒的一半。
我知道现在感觉好像新的变异株一直在出现。那是因为世界上有如此多的病毒在传播,这给病毒带来了更多的机会去改变。一旦病例数下降,我推测我们会看到新变异株出现的频率大大降低。
与流感病毒相比(流感病毒由八种基因片段组成,这些片段可以通过许多不同方式重新排列组合),冠状病毒是一种简单得多的病毒。迄今为止,我们看到的最明显突变都发生在同一位置:从病毒表面伸出的刺突蛋白。
这种刺突蛋白是新冠肺炎传播的关键,它的形状使病毒能够抓住人体细胞。如果刺突蛋白稍有变化,它可能会更有效地与细胞结合(这使病毒更易传播),或者使它更难被免疫系统锁定(使人们更容易感染它)。但是,如果变化太大,该病毒将无法再获得对其生命周期至关重要的入口。
有限的变化能力可能解释了为什么我们不断看到相同的突变——而不是很多不同的变化——出现在不同的地方。B.1.1.7(最初在英国发现)和B.1.351(最早是在南非发现)是独立进化的,但是它们却有许多相同的突变。显然有什么东西让这些特定突变比其他变化更容易成功。
一些专家认为,我们可能已经看到了新冠病毒能够产生的最令人担忧的突变。但是,新冠肺炎曾让我们感到惊讶,它也可能再次让我们感到震惊。
03
The virus is changing, but the path to ending the pandemic remains the same.
病毒正在改变,但通向终结疫情的道路仍然没变
去年,公共卫生专家一直以不同形式在重复着同一信息:我们需要尽可能控制新冠疫情,直到疫苗出现并能够提供给所有人。
好消息是,正在被使用的许多新冠疫苗似乎都可以预防重症,甚至可以预防新的变异株。这说明疫苗总体上很有效。但我们仍然需要更多的数据来了解每种疫苗对不同变异株的有效性,许多早期数据让人感到欣慰(尤其是来自以色列的数据,那里已经有许多人接种了疫苗,而且B.1.1.7毒株占了主导地位)。
现在的大问题是,我们是否需要针对这些变异株更新疫苗。监管机构和制药公司正在研究一种修饰过的疫苗,如果有必要,可能会在几个月内推出。在美国, 大多数人可能会在夏天结束前接种疫苗, 有些人可能最终还会接种一剂加强针,以保护他们不感染新的变异株。
目前,关键是要遵循最佳做法。防止出现新变异株的最佳方法是完全阻止病毒的传播。如果我们保持警惕、保持社交距离、戴口罩并且接种疫苗,我们就会更早地结束疫情。
04
Variants make it even more important that vaccines are made available everywhere.
变异株让疫苗做到人人可及变得愈发重要
任何地方的新冠疫情都会对所有地方的健康构成威胁。最初的新冠病毒是这样,而病毒变异株也是如此。
世界上导致新冠肺炎的病毒越多,它就有更多的机会来进化,并形成新的方法来对抗我们的防御措施。如果我们不把疫苗带到地球的每一个角落,我们就将不得不承受出现一种更糟病毒株的可能性。我们甚至可能看到一种新的、可以绕过所有现存疫苗的变异株的出现。
没有人希望这种事情发生。确保这不会发生的最佳方法,就是将疫苗分发给需要它的每个人,无论他们身在何处。这就是为什么我们基金会与政府、疫苗制造商、流行病防范创新联盟和全球疫苗免疫联盟以及其他组织合作,通过“新冠肺炎疫苗实施计划(COVAX)”向低收入国家提供新冠疫苗。
COVAX最近宣布其将能在2021年中前分发3亿剂疫苗。这是个好消息,但是如果我们要真正消除新冠肺炎的威胁,世界将需要更多。我希望富裕国家继续支持COVAX的工作,即使世界一些地方的生活在今年夏天会开始恢复正常。
05
We can do better next time.
我们下次可以做得更好
病毒变异是不可避免的。如果我们再次置身于一场大流行,那时候一种病原体正在全球蔓延,我们应该料到它会适应我们阻止其传播的做法,就像我们在新冠病毒上看到的一样。我希望下一次的不同之处在于,我们做了更好的准备,从而能够更早地发现这些变异株。
关键是将基因测序与更好的疾病监测相结合。现在,如果你的新冠检测呈阳性,那么你的样本有可能被选择进行基因测序。这样一来,研究人员就可以确切地看到构成该病毒RNA指令的3万个字母代码。该代码将被上传到一个数据库,在这个数据库中,计算机会将你样本中的病毒与所有其他正在传播的病毒进行比较。如果你感染了一种新毒株,而这种新毒株在你所在的地区反复出现,科学家可以将序列数据与传播、死亡和住院率进行比较,从而判断是否需要特别的关注。
研究人员需要采取一种系统性的方法来尽早发现变异株。一些专家认为,我们需要对所有病毒测试样本中的至少5%进行基因测序,从而准确了解一种病原体是如何发生突变,尽管仅对大量样品进行测序是不够的。英国已经分析了将近8%的检测样本,并将这些数据与他们的监测能力联系起来,这帮助他们了解到B.1.1.7的传播速度更快且更致命。通过将当地临床试验结果与测序数据进行比较,南非得以快速了解疫苗如何对B.1.351变异株发挥作用。
在新冠肺炎最糟糕的情况过去之后,这些我们用来监测疫情中变异毒株的工具将被证明是非常宝贵的。在任何为下一次大流行做准备的计划中,广泛的测序应成为其中的一部分。如果你进行了足够的测序,并将该数据与其他措施进行比较,你就能在令人担心的变异株首次出现时就发现它。你越早发现一种变化,就有越多时间去研究它,并在必要时调整疫苗和治疗方法来应对已经发生的任何变化。
毫无疑问,变异株使我们终结疫情的工作变得更加复杂。即使最坏的情况已经过去,我们也需要保持警惕。幸运的是,我们知道我们需要做什么来阻止变异株出现。目前,你能采取的最佳自我保护方式,就是遵守公共卫生指南,并且在你符合条件的情况下尽快接种疫苗。
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