自从具有大量相关突变的新型冠状病毒的新变种奥密克戎(也称为B.1.1.)被发现之后,科学界已经掀起了研究的狂潮。科学家们正在竞相研究这种变异的传播性以及对疫苗的抵抗力。他们还在努力解决一个谜团:奥密克戎是怎么来的?
奥密克戎的基因家谱令人意外
科学家用来解开特定冠状病毒变体起源的关键工具之一是查看其遗传密码。就像一个人如果想知道自己的祖先,可以在他们的基因中找到他家族谱系的痕迹,病毒的基因组也包含这种线索。
科学家使用病毒的进化树(就是其家谱)来研究外来病毒到底是来自何方。通常是通过查看病毒的基因组,检查其序列特征是否与其他地方流行的并且已被测序的病毒相同,从而确定其来源。
随着科学家继续在新的区域采集样本,他们就可以看到每个特定毒株是如何开始逐步获得额外的突变,直到它变成一个显著不同的毒株。
但是研究奥密克戎变异株的家谱后,科学家们发现了一个令人吃惊的事实,与它最接近的序列来自于年中期,已经超过1年时间了,这是极罕见的。
换句话说,虽然科学家们可以看出这种变异株是从年年中流行的一种毒株进化而来的,但是其在接下来的时间里演变成了现在的形式,科学家却没有找到他们期望能找到的所有中间版本的踪迹。
它与最近流行的任何毒株都没有关系,而它的突变又与年的毒株相去甚远。这可怎么解释?
第一种假设:动物来源
这种年中期的毒株有可能感染了一些未知的动物种群,随着它在它们之间传播而进化,并且最近又重新传播到人类身上。
但是有专家并不认可这种猜测。美国西雅图弗雷德哈钦森癌症研究中心的计算病毒学家和教授特雷弗·贝德福德(TrevorBedford)说,如果奥密克戎来自动物,应该会在其基因组中看到动物的遗传物质迹象,但是并没有,在奥密克戎的进化树当中有人类基因的插入。
第二种假设:未受监控区域中的“隐秘传播”
另一种可能性是,年中期的毒株开始在一个没有进行大量监测的地方传播。也许在南部非洲的某个地方。这将使病毒一直在监控的盲区下进化。最终,到年,它已经获得了足够多的突变,使其变得更容易可传播,然后在那时爆发。
但是科学家认为这种“隐秘传播”发生的可能性也不大。因为如果这种病毒株向奥密克戎演化,并成为一种非常容易传播的病毒,那么其早期版本在奥密克戎被发现之前就应该已经更广泛地传播了。如果是那样的话,在拥有强大监控系统的国家和地区肯定会注意到这一点。
理查德·莱塞尔斯(RichardLessells)是南非德班夸祖鲁-纳塔尔大学(UniversityofKwaZulu-Natal)的传染病专家,也是在南非发现奥密克戎并向全世界发出警报的团队的成员。他说,非洲肯定有一些国家没有对冠状病毒进行大量采样,但是南非有七个基因组测序中心,每个中心都与全国的公共和私人诊断实验室相连,“所以你必须有一个相当大的盲区才能错过几个月内真正在发展的东西”。
第三种假设:在某个免疫功能低下的人中潜伏
然而,确实有一个地方,让该病毒可以潜伏下来,然后进化成奥密克戎,并且能够躲过医疗健康部门的监控——某个人的身体里面。
特别是免疫系统受到抑制的人,例如由于未获治疗的HIV感染。在这种情况下,人的免疫系统仍然足够强大,可以防止冠状病毒杀死他们。但还不足以彻底清除病毒。所以病毒一个月又一个月地在人体内徘徊,不断繁殖。每次复制都有可能获得一个突变,使其更好地逃避人体产生抗体的免疫细胞。
这就像是一场猫捉老鼠的游戏,在这种游戏中,免疫反应在追逐,病毒在奔跑。然后在差不多一年的时间里,这个人身上进化出一种相当了得的病毒变种。
莱塞尔斯是通过追溯分析一系列冠状病毒样本来证明这一现象的研究人员之一,这些样本是在大约六个月的时间内从一名感染艾滋病毒的女性身上采集的。
在她的医疗护理过程中发生了一系列不幸的意外事故,后来发现在那段时间里她没有因感染艾滋病毒而得到适当的治疗。
“因为我们在这六个月期间从几个不同的时间点获得了样本,”莱塞尔斯说,“我们可以展示病毒是如何进化的,并且随着时间的推移,样本中出现了一些与