浅谈新冠病毒
作者:黄文林
年冬季爆发流行性新冠病毒(COVID-19)以来,已经经历了整整三个年度的疫情防控周期,从武汉全城封控到三年后的全国多点有疫情发生的现象,就我个人对该病毒本质及流行趋势、病毒突变及致病能力的了解,做一科普性介绍,希望能为大家提供对该病毒的基本认识。
一、RNA病毒的特征是具有基因突变频率快的特征,也就是该病毒进入机体的细胞后,会引起细胞内免疫体系的干预,新冠病毒为了适应性生存,产生可以逃逸的人体免疫系统新面容,就用基因组突变来保护他能传宗接代。大家知道,新冠病毒主要靠刺突蛋白与人体细胞中的ACE2受体结合,使病毒能顺利进入细胞内,病毒利用人体细胞机器进行复制病毒,这个相互作用的过程就会产生突变的新子代,我们常说的阿尔法、贝塔、德尔塔、奥密克戎等新变种及亚变种多种,且这些变种的进化树都是平行的。目前广泛流行的是奥密克戎BA2.12.1.B7毒株,比奥密克戎BA2的感染力快20%至30%左右,逐步又发现新冠BA2.76、BA4、BA5、BF7等变体,虽然在世界各地出现了多种变体,传播能力也有提高,但其毒力及致病性是逐渐减弱的趋势。根据西班牙年的流感大流行,简称H1N1或SpanishLady,造成约10亿人感染,死-万人口,其最初其全球平均致死率约为2.5%,随着病毒变异以及群体性免疫墙的建立,该病毒2年后达到人和病毒共存的状态,也就是说已经从年的强病毒演变成一种季节性的流行性感冒,可以自行痊愈,而且重症率及死亡率在0.1%左右,且易感性在70岁以上、免疫能力低下或慢性代谢性疾病的人群,RNA病毒爆发后,形成的整体致病性是从烈性传染病向非烈性性质逐步转变,直至形成仅有免疫特点的非致病性病毒。武汉爆发的新冠毒株其传播系数为R0值2.5,但毒性强,目前流行的奥密克戎传播系数为R0值9.5,但毒力显著下降。RNA病毒虽然突变频率高、病毒复制周期短,但一定是减毒型线性下降方式与人类共存。
二、群体免疫屏障对新发传染病的影响。一种新的病毒出现在社会活动的人群时,由于新病毒与宿主相互之间都是一种新的面孔,人群中从来没有识别这种第一次接触的新冠变种病毒,而且这种新冠病毒的主要在肺部及下呼吸道上皮细胞增殖,这就产生了急性呼吸道及肺部疾病,如肺急性充血、细胞因子风暴、大面积肺泡病理性损害,造成呼吸困难乃至死亡,随着疫苗研发的进步,当总人口85%以上都接种新冠疫苗或者通过自然免疫形式形成群体免疫时,随着越来越多的变异株出现,新冠病毒的感染率会有高、也有低,但总体人群免疫系统屏障已经建立起来,引起重症及致死率明显降低,甚至出现带毒而无任何临床症状的现象,即使新突变的毒株无针对性的疫苗上市,但带有98%新冠基因的老疫苗可激发程序性T细胞和B细胞的免疫应答及记性性免疫细胞活化也有较好的中和新变异毒株的作用,使其感染的人群表现为轻症或无症状。
三、不同突变株新冠病毒疫苗的交叉保护作用。RNA疫苗分为全病毒灭活疫苗、RNA疫苗、蛋白质疫苗、载体疫苗、多肽疫苗,虽然制备方法及材料不同,但目的仍是将新冠病毒毒力岛基因克隆,或者甲醛变性灭活,产生针对性的体液-抗体,以及T细胞特异性亚群的活化、扩增,产生当人体遇见新冠病毒感染时,可以有效的中和掉病毒的抗体及杀伤性T细胞,即使随着新冠变异株家族的逐渐扩大,产生了上千种突变位点,有单突变也有复合式突变,但这些早期疫苗产生的免疫产物对新变异株也有程度不等的保护作用,可以减轻不同新毒株感染后的严重程度及重症率,所以预防接种疫苗是一种经济有效的方法之一。当然人体的免疫基础因遗传因素及后天条件不同、年龄及职业的不同,免疫功能完善性及差异性,特别是患有慢性呼吸道疾病、代谢性疾病及年龄在65岁以上人群,需特别注意自身的健康环境及自我保护措施,戴口罩、勤洗手、注意口腔卫生、少去人口密集的集会,注意补充蛋白质、维生素、矿物质,有条件可定期使用刺激性T细胞分化的多肽。RNA病毒疫苗的难度远大于DNA病毒疫苗,这是由它高突变性决定的。
新冠肺炎归根结底是一种自限性疾病,当自身免疫系统发挥作用以后,可以清除体内的病毒,病人即可康复了。当病毒与人体产生相对稳定的状态时,分子病毒研究揭示的重要突变株组成的多个变异点的多价疫苗的产生,或者有效干扰新冠病毒复制的药物问世,以及共同筑牢人体免疫墙后,将根本解决新冠的大流行。
黄文林教授简介
中山大学肿瘤防治中心教授(二级),广州达博生物制品有限公司董事长,国家重点领域人才入选专家,享受国务院特殊津贴,分子病毒学家兼任传染病专项专家组(十二五)专家、科技部传染病领域原咨询专家、亚太细胞暨基因治疗协会轮值主席、中国医药生物技术协会基因治疗分会副主任委员、中国基因治疗学会副理事长、中国水利电力医学技术协会会名誉理事长、香港中文大学荣誉教授等职务,为《HumanGeneTherapy》、《J.Virology》等10个多杂志的编委。
主持国家“十一五至十三五”重大新药创制专项、“”传染病重大课题及国家自然基金等课题多项,以第一及通讯作者在NatureMedicine、PNAS、Gastroenterology、JCI、Hepatology、Biomaterial、Oncogene、JournalofImmunology、JournalofVirology、CancerResearch、ClinicalCancerResearch、GeneTherapy等杂志发表了余篇SCI论文,共计多分,他引多次,申请美国、国际PCT和中国发明专利40项,获得授权15项,其中一项发明专利获得中国第十二届发明专利金奖。以第一完成人获得广东省科技进步一等奖、教育部自然科学一等奖。主编全国研究生教材《分子病毒学》、学术专著《信号转导》、《肿瘤分子靶向治疗》、《黑色素瘤》、《肿瘤个体化医学原则》,参编全国八年制《肿瘤学》教材及《肿瘤生物治疗学》。(编辑/刘志新)