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nature 新冠的进化VS我国的溯源

 漫谈医管 2023-04-11 发布于云南

我国先后经受住了全球六波疫情流行冲击,始终用最小代价实现最大防控效果,走过了应急性超常规防控、应急常态化防控、应急常态化防控向“乙类乙管”常态化防控过渡转段三个阶段,有效处置百余起聚集性疫情,实现平稳转段。

3年多来,我国人民健康水平稳步提升,经济增长保持在年均4.5%水平,高于世界平均水平,居民消费价格总体平稳,就业形势总体稳定,进出口总额突破40万亿元大关,统筹疫情防控和经济社会发展取得重大积极成果。我国3年多抗疫创造了人类文明史上人口大国成功走出疫情大流行的奇迹。

三年来新冠是如何进化的?

新冠的源头在哪里?

nature reviews microbiology发表文章告诉了我们病毒是如何进化的。

SARS-CoV-2在全世界造成数百万人死亡和大量发病。为了了解SARS-CoV-2的生物学,科学家们付出了巨大的努力,获得了令人生畏的基因组序列。COVID-19大流行是由SARS-CoV-2引起的,这是一种β冠状病毒,与2002-2004年SARS爆发的原因-人类SARS-CoV病毒密切相关。跟踪这种病原体的进化提供了了解产生这种多样性的过程的希望,可能预测病毒未来可能的进化轨迹,并提供预防和治疗的途径。

SARS-CoV-2大流行期间多样性的产生。

突变率:复制保真度和宿主介导的基因组编辑。病毒进化速率的关键决定因素是其突变率。这是每个复制周期出现遗传变化的内在速率,这是由病毒聚合酶的复制保真度决定的生物化学性质。

替代率:衡量的是病毒进化过程中突变累积的速度。高速率意味着病毒在单位时间内累积许多突变。对于RNA病毒,通常使用系统发育方法估计置换率。在大流行的早期阶段测量SARS-CoV-2替代率的一个重要障碍是累积的进化变化量有限,不足以做出可靠的估计。

重组:是另一种机制,可以通过将来自不同遗传背景的突变汇集在一起以产生杂交变体来加速病毒的适应。重组是乙型冠状病毒进化的共同特征,已在SARS-CoV-2中检测到(ref. 30)和其他肉瘤病毒30 -32。为了使重组发生并随后被检测到,宿主必须用两种遗传上不同的病毒共感染,当重组时,所述病毒产生可以传播到其他宿主的有活力的子代。因此,我们检测重组体的能力自出现以来随着时间的推移而增加,沿着SARS-CoV-2的遗传差异也在增加,这使得多个不同的谱系在同一区域内共同循环。

首次报道的谱系间SARS-CoV-2重组体的病例之一是XA谱系,首次在英国检测到。VOC(α和δ)之间重组的初步证据也在日本的一小群病例中报告。后来的一项研究表明,重组B.1.631/B.1.634谱系(由Pango命名法命名为谱系XB)在北美广泛传播。后来的研究发现了三个重组谱系,它们被命名为Pango。两个是Delta和BA.1的组合(XD和XF),一个是BA.1/BA.2重组体(XE)。最近,已经鉴定了几种其他的Omicron重组体。

图1从宿主内部到宿主之间的进化水平.

a.在急性感染开始时,病毒载量在免疫系统开始清除感染之前快速增加一段时间(tg),此时病毒载量开始降低,直到其在一段时间(tc)内恢复到低于检测阈值的水平。在这些期间,由于突变可能出现新的变体(彩色病毒体)。

B.在传播点,感染供体中以高频率存在的主要变异更有可能通过狭窄的传播瓶颈。然而,有时一个微小的变异被传递给受体宿主(以红色显示),导致突变被传递给种群的其余部分。

c.随着新感染的数量在流行波的过程中增长,具有选择性优势的新变体可能出现并达到高频率。其他携带有害突变的物种则被从种群中清除。超级传播事件和传播瓶颈在确定群体中随时间变化的变异频率时引入了机会因素。

d.随着更多的变异出现在人群中,它们可以继续在不同的地理区域播种新的爆发,这可能导致两种或更多种变异在同一地区共同传播。它们的遗传差异使我们能够识别这些不同的变体,推断它们的进化起源并追踪它们的传播。当两种或更多种不同的变体在一个区域中共循环时,这增加了由于重组而出现新变体的风险。

图2. SARS-CoV-2谱系流行和S_1亚基突变积累

a.SARS-CoV-2谱系随时间的频率。

b.c.2019年12月至2022年12月期间由nextstrain.org182生成的3,055份全球代表性SARS-CoV-2基因组样本中S1亚基氨基酸突变随时间的累积(图b)及其相对突变适应度的函数(图c)。

图3.遗传性的演变。

a.影响可传播性的关键要素之间的关系:内在可传播性、免疫逃逸和传染性的时间方面,例如发病时间和传染性持续时间。

b.可进化的病毒特征通过影响在传播过程的三个阶段中的每一个阶段促成传播过程的机械因素来影响SARS-CoV-2的内在传播性。这些SARS-CoV-2特征的进化最终可以增加传播性。

c.受病毒进化影响的SARS-CoV-2的传播增强特性及其对重要流行病学参数和人群结果的影响。

图4.关于出现SARS-CoV-2变异体的假设。

设1:病毒可以传播,在缺乏足够的基因组监视的区域内引起急性感染持续一段时间,并逐渐获得适应性变化而不被检测到,直到它到达具有更强基因组监视的另一个区域。

假设二:与养殖或野生动物(如貂或鹿)密切接触的人可将病毒传播给这些群体,其中严重急性呼吸道综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)可在这些动物群体中的循环中获得进一步的适应性变化,然后再溢出到人类中,导致关注变体(VOC)的出现。

假设三:如果病毒在慢性感染者体内持续存在很长一段时间,它可能会获得适应宿主免疫反应的变化。如果患者正在接受治疗以清除感染(例如,单克隆抗体或恢复期血浆),则可能发生进一步的适应性变化,这可能加速抗体逃避突变的选择。

一直以来都有一些声音,把首先报告疫情,并采取有效措施的我们,标签为疫情发源之地。但目前还没有任何证据证明新冠疫情的真正发源。近期,世卫组织个别官员和专家轻率否定当时的结果。

4月8日举行的国新办新闻发布会,介绍新冠疫情发生以来,我国持续推进病毒溯源研究工作,积极与世界卫生组织沟通合作,成功在武汉完成了溯源第一阶段联合研究,发布的中国-世卫组织新冠病毒溯源联合研究报告得到了当时参与研究的国际国内专家和世卫组织的充分认可。

中国没有任何隐瞒

国家疾控局副局长、中国疾控中心主任沈洪兵表示,在新冠病毒溯源第一阶段联合研究过程中,我国向联合专家组提供了当时掌握的所有溯源相关资料,没有隐瞒任何病例、样本及其检测和分析结果。

沈洪兵表示,疫情发生后,中国在溯源这个科学问题上一直秉持科学态度,积极与世卫组织沟通合作,为响应第73届世界卫生大会决议,率先主动邀请世卫组织选派国际专家组两次来华合作开展溯源联合研究,在坚持“共同制定工作方案、共同开展分析研究、共同撰写研究报告、共同发布研究结果”的原则下,成功在武汉完成了溯源第一阶段联合研究。

“近日世卫组织个别官员和专家随意发表观点,轻率否定当时的结果,完全是违背科学精神的,是对世界各国参与前期溯源工作的科学家的粗鲁冒犯和不恭,是将新冠病毒溯源政治化的表现,是中国科学界无法容忍的,也是不能被全球科学界所接受的。”沈洪兵说。

第一阶段联合研究报告发布以后,中国科学家进一步开展了大量的新冠病毒溯源相关工作,比如对武汉2019年下半年献血者的新冠病毒抗体血清学调查显示没有新冠感染,对中国境内17000多只蝙蝠的病毒谱研究没有发现新冠及其相关冠状病毒序列,有关研究成果已经及时公开发表。

中国—世界卫生组织新冠病毒溯源联合研究中方专家、北京化工大学生命科学与技术学院院长童贻刚表示,目前还没有任何科学根据能够明确新冠病毒真正的起源。

中国科学家呼吁,应该向科学事实要答案,而不应该将溯源问题政治化。“新冠病毒溯源不是一个国家的事情,也不是一个国家能够独立完成的,它必然需要全球科学界共同的努力。”中国—世界卫生组织新冠病毒溯源联合研究中方专家、中国疾控中心研究员周蕾表示,希望世卫组织真正能把全球溯源工作组织起来,秉承科学、严谨、公正的态度,让新冠病毒溯源未来真正能够得到一个让大家信服的答案。

漫谈医管(yyglmt)

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