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【干貨分享】傳播力更強、免疫逃逸能力更強!Omicron BA.4和BA.5或將成為全球新的主導毒株?

2022-07-13
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SARS-CoV-2的Omicron譜系于2021年11月在南非首次被檢測到,并已進化出多個亞型。2022年1 月,來自南非豪登省地區的測序發現了兩個新的亞型——BA.4和BA.5。目前,BA.4和BA.5已經成為豪登省的主要流行毒株,其在南非引發了一波新的感染,并在國際上蔓延開來。


研究表明,Omicron BA.4和BA.5之所以在南非等區域迅速成為主導毒株——是因為其更強的再次感染力以及傳播力。那么今天我們就來重點聊一聊Omicron BA.4和BA.5亞型的特點,以及我們該怎么做?





1. 什么是Omicron BA.4和BA.5?



BA.4和BA.5是Omicron進化枝的兩個亞型。相比去年末在大多數國家引發大面積感染的BA.1,這兩個亞型更像BA.2。BA.4和BA.5共享了Omicron BA.2相同的突變位點,在此基礎上又同時具有不同的新突變位點。相對于BA.2,BA.4和BA.5有額外的刺突突變Del69-70、L452R、F486V和R493Q[4]。


這些突變(主要指L452R、F486V)帶來的最主要變化是,BA.4和BA.5越來越能夠逃避人體已有的免疫系統,使得接種過疫苗或已經感染過新冠病毒的人們再次感染[2]。

圖1:BA.4和BA.5譜系的刺突基因中的氨基酸突變

(與BA.2不同的突變用紅色表示,包括位置Q493的野生型氨基酸,用紅色*表示)





2. 迅速傳播



中國首例BA.5于2022年4月14日在中國香港被通報。2022年7月2日至7月4日,陜西省西安市新一輪疫情發現18例感染者。2022年7月5日,陜西省疾控中心發布消息稱,經過對此輪疫情陽性感染者的核酸樣本進行全基因組測序,結果確定為Omicron BA.5。國家衛生健康委疾控局副局長雷正龍強調:要高度警惕Omicron BA.4和BA.5境外輸入傳播,因為近期在境外輸入病例中發現了BA.4和BA.5,并且還有不斷增加的跡象。


BA.4和BA.5于2022年1月在南非被首次檢測到,并迅速成為主要的流行毒株。目前在其他十幾個國家(主要是歐洲)也發現了這兩種亞型。葡萄牙是歐洲經濟區中第一個觀察到這兩種亞型之一的國家(BA.5)。BA.5在5月成為葡萄牙的主要流行毒株,截至2022年5月30日,已占該國新增病例的87%。除葡萄牙之外,在許多歐盟國家,包括奧地利、比利時、丹麥、法國、德國、愛爾蘭、意大利、荷蘭、西班牙和瑞典,都有觀察到BA.4和BA.5感染的比例增加[7]。


BA.5在美國的占比也同樣快速上升。美國疾病控制與預防中心(CDC)指出,截至7月2日的一周內,BA.5占美國新增感染病例的54%,已經超越了此前導致病例激增的BA.2.12.1。此外,另一亞型BA.4的感染人數比例最近上升近17%。

圖2:BA.1, BA.1.1, BA.2, BA.2.12.1以及BA.4和BA.5在 GISAID 中的頻率。(左全球,右南非)


WHO周報數據顯示,在Omicron序列中,截至2022年6月19日一周,BA.2占25%,而BA.2.12.1占11%,BA.4占12%,BA.5占43%。比較在2022年6月12日一周和6月19日一周提交的Omicron序列的比例,BA.2從30%下降到25%,BA.2.12.1從18%下降到11%[5]。而BA.4從9%增加到12%,BA.5從28%增加到43%——可以發現,BA.4和BA.5是目前上升最快的亞型。





3. 更強的免疫逃逸



根據6月8日,《細胞》(Cell)發表的研究內容:BA.4和BA.5對3劑疫苗接種者的血清確實發生了更顯著的逃逸,具有導致新的感染浪潮的巨大潛能。與BA.1和BA.2相比,BA.4和BA.5更能抵抗三劑疫苗接種者血清的中和作用。接種三聯疫苗捐贈者的血清的中和滴度降低了2至3倍。此外,感染過BA.1的疫苗接種者的血清對BA.4和BA.5的中和滴度同樣也降低了2至3倍[2]。另一項研究顯示,與BA.1相比,對于感染過BA.1且先前未接種疫苗的人,血液樣本中和抗體的產生量下降了近8倍[3]。    

圖3:BA.4和BA.5從Omicron/BA.1中逃逸引發免疫

在未接種疫苗的參與者中,通過BA.1感染激發的免疫力,BA.4(a)或BA.5(b)與BA.1病毒的中和率比較。

在接種疫苗的參與者中,通過BA.1感染激發的免疫力,BA.4(c)或BA.5(d)與BA.1病毒的中和率比較。

數字為幾何平均滴度(GMT)FRNT50。虛線是測試的最集中的血漿。


所以這很可能會讓接種過疫苗和加強針的人多次感染Omicron。即使擁有混合免疫的人——通過接種疫苗和既往感染BA.1所產生的免疫,他們產生的抗體也很難真正抵抗BA.4和BA.5。而研究團隊認為L452R及F486V兩個新增突變是BA.4和BA.5發生比BA.2更顯著的免疫逃逸的主要原因。   





4. 或更具致病性



除了較強的免疫逃逸能力,相比于其他的亞型,BA.4和BA.5或許也同樣具有較強的致病性——更有可能對感染生物身體帶來損傷。這一致病性包括對其體重、血氧濃度、支氣管、肺泡等不同程度的影響。


由東京大學Kimura團隊進行的一項研究顯示,基于其對倉鼠的研究,BA.4和BA.5比Ba.2更容易在感染倉鼠的肺部、肺外周擴散。感染BA.4和BA.5的倉鼠,在感染的3天和5天后的肺外周病毒RNA載量分別比感染BA.2的倉鼠高 5.7 倍和 4.2 倍。此外,在感染倉鼠的肺部,BA.4和BA.5感染的II型肺泡肺細胞增生的炎癥水平明顯高于BA.2感染。感染BA.4和BA.5的倉鼠比感染BA.2的倉鼠的肺部病變相對更嚴重。這些觀察結果表明,在倉鼠模型中,BA.4和BA.5比BA.2 具有高致病性[6]。  


當然,這些致病性僅反映在實驗倉鼠上,無法直接推導至感染患者,目前尚無數據直接表明BA.4和BA.5會引發更嚴重的癥狀。

圖4:BA.2,BA.2.12.1以及BA.4和BA.5對倉鼠肺部以及體重的影響 

(d.p.i.:Days Post Inoculation 接種后天數)


曾有言論指出:“隨著新冠病毒的繼續進化,致病嚴重性可能將逐漸降低?!倍@項研究駁斥了這一觀點。研究者指出:“我們的觀察表明,SARS-CoV-2不一定會以減弱其致病性的方式進化?!?/strong>





5.我們該做什么?



南非國家傳染病研究公共衛生專家Jassat說道“雖然南非的病例數很高,但南非在BA.4和BA.5引發的這輪疫情中,住院和死亡人數只出現了小幅上升”,與南非前幾輪Omicron疫情相比,BA.4和BA.5的住院率相似,但死亡率偏低。事實證明,這兩個Omicron亞型在住院率和死亡率方面都比南非遭遇Delta時要溫和許多[8],因此“不需要感到恐慌”。


5月初,歐洲疾病預防與管控中心(ECDC)已將BA.5列入“值得關注的變異毒株”,并呼吁各個國家對其保持警惕,雖然BA.5可能不會造成重癥,但仍然會對醫院和加護病房造成負擔。同時,ECDC也強調,提高疫苗接種率、推進第3針加強針的接種,依舊是當務之急[7]。而不管新冠病毒如何變異,對于個人來說,還是要做好戴口罩、手衛生、保持社交距離,積極接種新冠疫苗,做好應有的防護措施,有效避免新冠感染。

參考文獻


[1] Tegally, H. et al.  MedRxiv  https://doi.org/10.1101/2022.05.01.22274406 (2022).


[2] Tuekprakhon, A. et al. Cell  https://doi.org/10.1016/j.cell.2022.06.005 (2022).


[3] Khan, K. et al. MedRxiv https://doi.org/10.1101/2022.04.29.22274477 (2022).


[4] Wang, Q. et al. BioRxiv https://doi.org/10.1101/2022.05.26.493517 (2022).


[5] World Health Organization(29 June 2022) Weekly epidemiological update on COVID-19.


[6] Kimura, I. et al. Preprint at bioRxiv https://doi.org/10.1101/2022.05.26.493539 (2022). 


[7] European centre for disease prevention and control (13 Jun 2022) Implications of the emergence and spread of the SARS-CoV-2 variants of concern BA.4 and BA.5 for the EU/EEA.


[8] Nature,(22June 2022) What Omicron's BA.4 and BA.5 variants mean for the pandemic doi: 10.1038/d41586-022-01730-y


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