Omicron不易损伤肺部,或比Delta更温和

困与惑 2022-01-15 10:36:16

  来源:Nature Portfolio  

  虽然感染其他变异株的患者会出现严重的肺损伤,但越来越多的动物研究表明,Omicron不易在肺组织中繁殖。

  来自南非和英国的初步迹象显示,新冠病毒(SARS-CoV-2)变异株Omicron的危险性不及之前的Delta变异株。现在,多项实验室研究为两者的差别提出了一种很有意思的解释:Omicron更易感染上呼吸道细胞,较不易感染肺部深处的细胞。

  未参与该研究的旧金山Gladstone病毒学研究所病毒学家Melanie Ott说:“这个观察结果很吸引人,或许能解释我们在患者身上看到的一些症状。”但她也指出,虽然Omicron导致的疾病严重性有所降低,但其高传染性还是让医院很快就人满为患。

乌克兰乌日霍罗德的一名医生正在检查COVID-19患者的肺部。Omicron变异株对肺部的损伤可能比之前的流行株要小。来源:Serhii Hudak/Ukrinform/Barcroft Media via Getty 乌克兰乌日霍罗德的一名医生正在检查COVID-19患者的肺部。Omicron变异株对肺部的损伤可能比之前的流行株要小。来源:Serhii Hudak/Ukrinform/Barcroft Media via Getty

  南非的官方机构在12月30日宣布,南非已经度过了Omicron的高峰期,而且死亡率并无显著增加。英国政府在12月31日发布的一份报告指出,在英格兰地区的Omicron感染者中,需要住院或急救的人数约是Delta感染者的一半。

  可是,随着接种疫苗和/或感染人数的增加,人群的免疫保护力本身就得到了提升。因此,我们很难判断Omicron导致的疾病是否真的比之前的变异株更轻。为寻找答案,研究人员将目光投向了动物和实验室培养的细胞。

  华盛顿大学病毒学家Michael Diamond和同事使用Omicron等变异株感染了仓鼠和小鼠,以追踪这种疾病的传播。他们发现了惊人的差异:几天后,感染Omicron的动物的肺部病毒水平比感染其他变异株的动物至少低了10倍。其他团队也指出,Omicron在肺组织的水平比之前的变异株更低

  Diamond说,他看到感染Omicron的动物几乎没有减轻体重,而感染其他变异株的动物体重却迅速减轻,这让他尤为惊讶,因为体重迅速减轻意味着感染导致了非常严重的疾病。“新冠病毒的所有变异株很容易就感染了仓鼠,而且感染水平很高,”他说,“但显然感染Omicron的仓鼠略有不同。”肺是新冠病毒造成最大损伤的部位,肺部感染会引发炎症性免疫反应,破坏受到感染和未感染的细胞,导致组织疤痕化和缺氧。肺部受感染的细胞越少,或许意味着疾病也越轻。

  另一个团队发现,Omicron在感染肺细胞和肺的类器官(迷你肺模型)方面要逊色不少[4]。这些实验还发现了导致这种差别的一个可能因素——TMPRSS2蛋白,这种蛋白在肺等器官的细胞表面突出生长,但几乎不存在于大部分鼻子和喉咙的细胞表面。

  之前的变异株曾利用这种蛋白感染细胞,但研究人员发现Omicron无法与TMPRSS2紧密结合,而是更容易在被细胞摄取时进入细胞。

  爱上呼吸道

  英国剑桥大学病毒学家Ravindra Gupta是其中一篇TMPRSS2研究[4]的共同作者,他说,难以进入肺细胞或有助于解释为何Omicron在上呼吸道而不是在肺部更“游刃有余”。Diamond说,这个理论或许还能解释为何从某些角度说,Omicron的传染性几乎与麻疹不相上下,而麻疹一直被视为高传染性的基准。Gupta说,如果Omicron一直停留在上呼吸道,病毒颗粒就能“搭顺风车”:它们能附在鼻子和嘴巴呼出的物质上,找到新的宿主。其他数据提供的直接证据表明,Omicron在上呼吸道复制起来比在肺里容易得多

  Ott说,最新结果也许意味着“Omicron在上呼吸道建立了局部感染,从而让它们进入肺部大搞破坏的可能性降低了。”这或许是好消息,但宿主的免疫应答在决定病情轻重方面也起着关键作用,科学家需要更多的临床数据,才能解释Omicron的基本生物学特性如何影响了它在人体内导致的疾病进展。

  费城儿童医院儿科传染病专家Audrey John说,Omicron的感染方式或许还对儿童具有借鉴意义。幼儿的鼻道相对较小,而婴儿只能通过鼻子呼吸。John说,这些因素会导致儿童出现比成人更重的上呼吸道症状。但她又说,她还没有看到因哮吼等疾病住院的患儿人数大增——哮吼等疾病可以提示上呼吸道出现了严重感染。

  虽然我们对于Omicron的了解还不够,但Gupta说去年11月末因Omicron基因组发现大量突变而拉响的警报尚未解除。他说,最早的警报仿佛在告诫我们:你很难从病毒的基因序列来推断它会如何感染生命体。