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幾乎一周變異一次的新冠病毒,将“自我消亡”?

幾乎一周變異一次的新冠病毒,将“自我消亡”?

日本新增病例變化情況。圖/NHK

據日本共同社近日報道,在今年8月達到峰值後,日本病例數便開始驟減,日增病例數從2.5萬一路跌至目前的200例左右。進入10月份,日本新增确診人數銳減。10月15日,日本全國新增病例數僅為151例,創下新低,10月31日,日本全國新增病例也僅有229例,哪怕是“重災區”東京,也僅新增了22例。

與今年8月20日,日本新增病例一度超過2.58萬例相比,日本近期疫情趨緩态勢明顯。

病毒變異結果的兩面性

日本疫情的變好從理論上看,主要有兩個因素,一是防疫政策得當,二是臨床防治有力。但是,日本研究人員認為,主要是病毒變異發生了向人類有利但對病毒不利的結果。而且,這是基于研究得出的結論,并非推測和分析。

日本國立遺傳研究所與新潟大學的研究團隊近日發表的研究顯示,在困擾世界各國的毒性最大和傳播速度更快的德爾塔變異毒株基因組中,有一種名為nsp14的酶發生了變異,導緻病毒無法及時完成修複,使得病毒自我滅絕。顯然,這是病毒變異的結果之一。

幾乎一周變異一次的新冠病毒,将“自我消亡”?

今年5月份,日本疫情嚴重期間,多地出現瞞報、漏報情況。圖/央視截圖

從生物演化理論來看,長期以來存在着“演化”與“進化”的術語之争。一些人願意稱演化而不叫進化的原因是,進化在語義上已先入為主地認為生物的演化隻向生物有利的方向發展。

然而,事實上,包括人在内的所有生物的變化都隻能用演化來概括,因為演化是随機的,既可以向生物自身有利的方向發展,也可以向不利于生物自身的方向發展,如恐龍滅絕、尼安德特人的消亡。

病毒的變異同樣如此,變異的結果至少有兩種,一是正面選擇,一是負面選擇。前者對病毒自身有利,後者對病毒自身不利。

對病毒有利的結果人們也看到了,它的毒性增強,傳播速度加快,如德爾塔變異株,它已經導緻了多輪疫情。

但是,這隻是問題的一面。即便是毒性最強和傳播速度最快的德爾塔變異株中,也還有更多的亞種,迄今的研究表明,德爾塔有40多個亞種。

在英國和世界一些地方還出現了傳播速度更快的德爾塔變異毒株的亞種病毒AY.4.2,其傳播率比德爾塔(B.1.617.2)增加了約10%。

而且即便是德爾塔變異株的亞種變化,也并非隻是朝有利于病毒的方向發展,而是有另一種結果,即負面選擇。

這種選擇對病毒不利,對它的宿主——人類有利。日本現在的研究結果就表明了這一點,既證明了生物演化的兩面性或多元化,也呈現了抗擊疫情需要注意的對人類有利的新情況。

尚需進一步證明的演化之路

從科學原理來看,此次發現的病毒變異的負面選擇是病毒基因組修複出現了問題。英國研究人員新近的研究認為,新冠病毒是變異最快的病毒之一,幾乎一周變異一次,變異速度比此前估計的高50%以上。

幾乎一周變異一次的新冠病毒,将“自我消亡”?

資料圖。圖/IC photo

包括人在内的所有生物的基因和基因組變異都會啟動生物的一個基本功能,遺傳物質(DNA和RNA)的修複,以矯正變異的基因。而新冠病毒修複其變異的RNA基因需要由nsp14酶來幫助,但如果修複變異基因的酶nsp14也發生變異的話,就會導緻修複不及時或無法修複。

如此,突變基因累積太多,就可能導緻病毒無法繁殖,因而病毒侵害人體細胞的能力下降,或者本身滅亡,不再能侵害人體。

當然,日本的這項研究也許是孤證,還需要其他研究來旁證或多次證明,才能确認新冠病毒的變異也具有負面選擇。

不過,在科學層面上,已經有旁證。日本研究人員推測酶與酶之間的互相作用導緻了nsp14酶的變異,其中一種名為APOBEC的酶使nsp14酶發生了變化。而在東亞和大洋洲,這種酶特别活躍的人很多。

同時,結合日本疫情變化來看,也與nsp14酶的變異相吻合。在日本的第5波疫情中,從病例數到達峰值直至平息的這一時間段内,nsp14酶變異病毒導緻的感染幾乎占據了全部感染病例。

日本去年秋天到今年3月左右的第3波疫情也具有這種特征,說明新冠病毒的變異确實有負面選擇并走向滅亡或毒性及傳染性降低的另一條演化之路。

當然,日本的這項研究還需要其他國家的疫情研究結果來證明,但至少日本的研究和疫情走勢符合演化理論,也有初步的科學證據的支撐,值得進一步關注。

新京報特約撰稿人 | 張田勘

編輯 | 遲道華

校對 | 李立軍

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