Nature热评:Omicron是否被降级为上呼吸道病毒?

【字体: 时间:2022年01月07日 来源:nature

编辑推荐:

  越来越多的动物研究证据表明,Omicron在肺组织中不易繁殖,而在感染其他变种的人中,肺组织可能受到严重损害。

  



来自南非和英国的初步迹象表明,快速传播的冠状病毒SARS-CoV-2的Omicron变种比其前身Delta病毒的危险性小。现在,一系列的实验室研究为这种差异提供了一个诱人的解释:

Omicron不会像感染上呼吸道那样容易感染肺部深处的细胞。

“这是一个非常有吸引力的观察结果,或许可以解释我们在病人身上看到的现象,”加利福尼亚州旧金山格莱斯顿病毒学研究所的病毒学家Melanie Ott说,她没有参与这项研究。但是她补充说,Omicron的高度传染性意味着医院很快就会人满为患——尽管它所导致的疾病的严重程度有所降低。

南非当局于12月30日宣布,该国已度过Omicron高峰,死亡人数没有出现大幅上升。英国政府12月31日的一份报告说,在英格兰,感染Omicron病毒的人需要住院治疗或紧急护理的可能性约为感染德尔塔病毒的人的一半。

但是,通过接种疫苗、感染或两者同时获得COVID-19免疫保护的人数随着时间的推移而增加,这使得很难确定欧米克隆是否在本质上导致比早期变种更温和的疾病。为了找到答案,研究人员将目光转向了动物和实验室培养皿中的细胞。

冠状病毒是如何感染细胞的?为什么Delta病毒如此危险

密苏里州圣路易斯华盛顿大学的病毒学家迈克尔·戴蒙德(Michael Diamond)和他的同事们用Omicron和其他变体感染仓鼠和小鼠,以跟踪疾病的发展。这种差异是惊人的:几天后,感染Omicron的动物肺部的病毒浓度至少比感染其他变种的啮齿动物低十倍。其他团队也注意到,与之前的变异相比,Omicron在肺组织中被发现水平降低。

研究人员特别震惊地看到,被Omicron感染的动物几乎保持了体重,而其他动物的体重却迅速下降——这表明它们的感染导致了严重的疾病。他说:“每种SARS-CoV-2毒株都很容易感染仓鼠,感染程度很高。很明显,这一毒株对仓鼠来说是不同的。”

肺部是冠状病毒造成大部分损害的地方,肺部感染可以引发炎症性免疫反应,破坏受感染和未受感染的细胞,导致组织瘢痕化和缺氧。感染的肺细胞越少,疾病就越轻。

另一个研究小组发现,在感染肺细胞和被称为类器官的微型肺模型方面,Omicron的成功程度远不如之前的变种。这些实验还发现了一个可能的原因:一种名为TMPRSS2的蛋白质,它突出在肺部和其他器官的许多细胞表面,但明显不在大多数鼻和喉咙细胞的表面。

之前的变种已经利用这种蛋白质来感染细胞,但研究人员注意到Omicron不能很好地结合TMPRSS2。相反,它更喜欢通过直接与细胞膜融合的方式进入细胞,这一发现也被其他团队复制了。

更喜欢上呼吸道

英国剑桥大学病毒学家拉文德拉·古普塔(Ravindra Gupta)是TMPRSS2研究的合著者之一,他说,难以进入肺细胞可能有助于解释为什么Omicron在上呼吸道的表现比在肺部要好。

Diamond说,这个理论也可以解释,为什么根据一些估计,Omicron的传染性几乎和麻疹一样,而麻疹是高传染性的基准。如果变异病毒停留在上呼吸道,病毒颗粒可能会很容易搭乘从鼻子和嘴巴排出的物质,从而让病毒找到新的宿主。其他数据提供了直接证据,表明Omicron在上呼吸道比在肺部更容易复制。

最新的结果可能意味着“病毒在上呼吸道形成了非常局部的感染,在肺部造成严重破坏的机会更少”。这将是一个令人高兴的消息——但是宿主的免疫反应在疾病的严重程度中扮演着重要的角色,如果科学家们想要了解Omicron的基本生物学如何影响其在人类中的疾病进展,他们需要更多的临床数据。

Omicron的感染过程也可能对儿童产生影响,幼儿的鼻道相对较小,婴儿只能通过鼻子呼吸。这些因素会使儿童上呼吸道疾病比成人更严重。但还没有看到有数据表明,因哮喘和其他可能表明严重上呼吸道感染的疾病而住院的儿童人数有所增加。

尽管关于这个新变种还有很多需要了解的地方,但Gupta说,11月下旬由Omicron基因的大量突变引起的担忧还没有完全得到证实。他说,最初的警报提供了一个警示性的故事:单从病毒的基因序列很难预测它将如何感染有机体。

1.Diamond, M. et al. Preprint at Research Square https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1211792/v1 (2021).

2.
McMahan, K. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2022.01.02.474743 (2022).

3.
Bentley, E. G. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2021.12.26.474085 (2021).

4.
Meng, B. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2021.12.17.473248 (2021).

5.
Peacock, T. P. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2021.12.31.474653 (2022).

6.
Willett, B. J. et al. Preprint at medRxiv https://doi.org/10.1101/2022.01.03.21268111 (2022).


相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号