原創(chuàng) 差評君 差評

7 月 20 日，南京祿口國際機場的工作人員被確診感染新冠病毒，短短二十多天的時間里，全國確診病例就已經(jīng)五百多例，甚至還出現(xiàn)了多位重癥患者。

隔壁那些防疫做的比較差的，確診病例就更多了。

比如美國，從 7 月份開始到現(xiàn)在，每日確診病例數(shù)不斷增加，最近更是每天新增確診病例都超過了 10 萬例。

而這一切的始作俑者，就是變異后的病毒 —— 德爾塔病毒。

德爾塔在美國所有新冠患者中所占的比例，從七周前的 10% 一躍上升到 83%，我們國內(nèi)的這一輪確診患者也幾乎都是德爾塔變異毒株。

正好最近 Nature 公布了一篇新的文章《 How the coronavirus infects cells — and why Delta is so dangerous 》，原理性的闡述了新冠病毒入侵細胞的過程，并分析了為啥德爾塔感染力那么危險。

我們今天就拆解一下這篇論文，給差友們講講這一波德爾塔到底強在哪里？

先來認識下罪魁禍首新冠病毒長什么樣，下面這個動圖就是利用超級計算機進行逐原子渲染的新冠病毒本體。

入侵細胞時發(fā)揮關(guān)鍵作用的就是上面這些搖擺的綠色樹狀玩意，被稱為刺突蛋白。

你可別小看這些綠色玩意，有毒的東西全在這上面。

但是病毒也很聰明，它會把這些刺突蛋白和聚糖（一種細胞 “ 身份 ” 的重要標記物）纏在一起，把自己偽裝成友軍，騙過正常的細胞。

知道了病毒長什么樣，再來說說這玩意是如何一步步的感染宿主細胞。

入侵人體細胞的過程大致分5步：病毒侵入（ Viral entry ）、細胞內(nèi)部（ Inside the cell ）、重構(gòu)細胞（ Remodelling the cell ）、準備出胞（ Exit ）、最后裁切（ The last slice ）。

大致就是下面這個流程圖 ↓

為了方便大家理解，我們先做一個假定。

宿主細胞就好比是你的家，病毒就像是拉著一車悍匪的移動病毒基地，刺突蛋白就是準備闖入你家的一名悍匪，全身攜帶著各種武器裝備，什么刀槍棍炮迷藥啥的都有，然后就準備進門搶劫了。

準備好，接下來就是《 悍匪搶劫實錄 》了。

悍匪走到你家門口，先和你家的門衛(wèi)來先一波“ 秘密交易 ”，騙門衛(wèi)悄悄的把門打開，然后大搖大擺的走進去。

也就是病毒上的刺突蛋白結(jié)合宿主細胞上的受體 ACE2，然后由宿主細胞分子 TMPRSS2 快速剪斷刺突蛋白，這樣病毒外膜就成功與宿主細胞膜融合，細胞的大門就此打開。

打開大門以后，新冠病毒就會把病毒基因射進宿主細胞內(nèi)。

除了新冠病毒， SARS 病毒當年也是依靠相同的方法打開細胞大門進入細胞。

不過新冠病毒與細胞受體的結(jié)合率更高，是 SARS 的 2 - 4 倍，所以傳染性更強。

而臭名昭著的德爾塔變異株，它的刺突蛋白上面有很多突變，能讓這位“ 悍匪劊子手 ”的戰(zhàn)斗力直接提升一個檔次，不僅能更快的與細胞上的受體結(jié)合，還能提高病毒逃逸免疫系統(tǒng)的能力。

進門以后，悍匪就開始在細胞里搜刮搶劫了。

進來以后，悍匪先拔幾根頭發(fā)，通過頭發(fā)里的遺傳物質(zhì)，來孕育自己的克隆體，這讓

我想起了《 數(shù)碼寶貝 》里的那個頭發(fā)怪，一根頭發(fā)一個 Boss 。

在這一步，病毒 RNA 首先翻譯成非結(jié)構(gòu)蛋白 NSPs ，NSPs 抑制宿主細胞 mRNA 的翻譯，反手促進病毒自身信使 RNA 的翻譯。

說白了就是悍匪在你家，吃你的喝你的用你的，讓你沒飯吃沒水喝，逐漸消瘦，自己反而不斷補充能量，然后用越來越多的頭發(fā)克隆自己。

不僅如此，悍匪還會把你家的所有通訊設(shè)備都切斷，讓你沒辦法給免疫系統(tǒng)報警，即使警察就站在你家門口，你也無能為力。

當警察發(fā)現(xiàn)不對的時候，就已經(jīng)晚了，明顯處于敵眾我寡的劣勢。

就好比是在家里看到一兩只蟑螂，但其實已經(jīng)有幾十只甚至上百只的蟑螂藏在暗處。

悍匪把你家搜刮搶掠一番以后，下一步就準備把你家打造成一個病毒繁殖基地。

病毒會把內(nèi)質(zhì)網(wǎng)改造成一個雙層膜囊泡，相當于把你家地下室改造成一個病毒胎兒孕育房，讓病毒可以安全的復(fù)制和翻譯，同時也保證了這些初生的病毒胎兒不會被免疫系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)。直白的講，那些用頭發(fā)克隆的小悍匪們都會藏在你家地下室，即使免疫警察在你家門口來回巡邏，從外面看也發(fā)現(xiàn)不了你家有什么異常。

悍匪們長大后還會打入免疫警察內(nèi)部，跟警察稱兄道弟，最后弄的警察局也分不清悍匪和警察，慢慢的警察局也幾乎名存實亡了。

怎么有種《 新冠病毒無間道 》那味。

不過這招一般是腫瘤細胞的拿手絕活，現(xiàn)在也被新冠給學(xué)會了，還用的得心應(yīng)手。

這些小悍匪長大以后，還要來一波出門前的身體強化訓(xùn)練。

等那些克隆的小悍匪稍微長大以后，他們會用你家的健身房加強身體訓(xùn)練，為后面的攻城掠寨做好準備。加強身體訓(xùn)練就是指，這新產(chǎn)生的病毒分子會被組裝成完整的細胞顆粒，然后通過高爾基體或溶酶體離開細胞。

不過無論是從高爾基體或者溶酶體離開細胞，這樣都要比直接通過質(zhì)膜出芽要慢，效率也更低，研究人員也弄不明白新冠病毒為什么要這么做。

但研究人員推測，病毒除了加強身體訓(xùn)練，應(yīng)該是來了波意識強化，它們學(xué)會了如何更好的隱藏自己。

就像這些悍匪并不會成群結(jié)隊的從大門走出去，盡管大門足夠?qū)挸?，時時刻刻為他們敞開。

他們依然會選擇從后面的窗戶一個一個翻出去，雖然這樣效率很低，但是起碼能保證安全，不被免疫警察發(fā)現(xiàn)。

除此之外，病毒在正式離開你家之前，還會再來一波裝備升級。

經(jīng)歷了健身房的身體訓(xùn)練以后，這些悍匪就準備離開你家，找下一家受害者了。

但是在離開之前他們還要進行一步“ 裝備激活 ”，把那些祖輩傳下來刀槍棍炮和麻藥全都給激活了，這樣搶劫下一家的時候就更有把握了。

無論病毒是不是變異的，都要經(jīng)過裝備激活這一步。

SARS 病毒經(jīng)過裝備激活以后，身上 10% 的裝備就可以使用了，而原始新冠病毒會有 50% 的裝備被激活，變異后德爾塔毒株的刺突蛋白有 75% 以上的裝備被激活。

因此，Delta 變異株在細胞內(nèi)的傳染性和感染率超過了 75%，SARS 病毒才 10%。

這一裁切的過程也是變異毒株與原始毒株區(qū)別最大的地方，有些新型疫苗就想要針對這一步驟對病毒進行干擾。

而且變異株除了傳染性和感染率強以外，患者的初期癥狀表現(xiàn)也很不明顯，這就意味著病毒在體內(nèi)瘋狂繁殖時，人們自己是意識不到的。

當免疫系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)它們或者說患者開始出現(xiàn)咳嗽、發(fā)燒等不適的時候，就已經(jīng)是病毒在聚集后的大規(guī)模爆發(fā)之后的結(jié)果了。

表面上看，你家還是你家，但是里面早都沒有一個東西是你家的，就純粹變成一個病毒克隆機。

所以總的來說，Delta 變異毒株的傳染性更強，它的刺突蛋白活躍程度更高，能更容易且更快的侵入細胞。

Delta 變異毒株的隱蔽性也更高，它們會用各種手段逃逸免疫系統(tǒng)的糾察，能更好的保護“ 病毒嬰兒 ”不被發(fā)現(xiàn)和清除，這也變相增強了 Delta 變異毒株的破壞力。

那疫苗能否干掉這群悍匪呢？

疫苗的原理之一可以簡單理解為，疫苗加強了你家門口的門衛(wèi)，把普通保安換成了特種偵察兵。

他們意志堅定，并且絕不會被悍匪們賄賂，從而遏制病毒的感染。

好消息是對于德爾塔之前的變異毒株來說，它并沒有導(dǎo)致病毒的生物學(xué)特性發(fā)生顛覆性改變，依然還是悍匪誘惑門衛(wèi)開門的老套路，所以現(xiàn)有的防疫措施和疫苗接種是絕對有效的。

在廣州那輪疫情中，國產(chǎn)疫苗重癥的保護效果幾乎達到 100%，對中度、輕度、無癥狀的保護效果分別為 76.9%、67.2%、63.2%。

所以國產(chǎn)疫苗對抗德爾塔變異株還是有一定效果的。

而對于拉姆達變異毒株目前還沒有確切的官方的防疫數(shù)據(jù)可以參考，但英格蘭公共衛(wèi)生署表示：目前尚無證據(jù)能證明 “ 拉姆達 ” 毒株會讓疫苗效果打折扣。

所以疫苗還是一定要打的

但也不能過于樂觀，因為病毒不斷變異就有可能出現(xiàn)抗體依賴性感染增強作用。

抗體依賴性感染增強作用，也稱為 ADE 效應(yīng)。

那什么是 ADE 效應(yīng)？

舉個例子，一個人感染了新冠病毒，經(jīng)過治療以后他痊愈了，體內(nèi)產(chǎn)生了抗體，這個抗體阻止了當前新冠病毒的刺突蛋白和細胞的融合，從而使細胞不會被病毒感染。

但是忽然有一天病毒變異了，結(jié)果這人體內(nèi)原有的抗體反而幫助新的變異病毒更快的侵入細胞，這會導(dǎo)致這人會比從來沒有產(chǎn)生過抗體的人癥狀更嚴重。

中國疾控中心主任高福曾在 2020 年 11 月的時候，提醒接種疫苗要特別關(guān)注 ADE 效應(yīng)。

這也是變異病毒的可怕之處，ADE 效應(yīng)曾經(jīng)出現(xiàn)在登革熱病毒爆發(fā)的時候，目前在新冠這塊還沒實錘。

而繼德爾塔變異毒株之后，新的“ 拉姆達（ Lambda ）”變異毒株也有大規(guī)模擴散之勢，拉姆達感染細胞的活躍程度，不亞于目前的德爾塔變種。

美國目前已經(jīng)報告了超千例的“ 拉姆達 ”毒株感染病例，日本也報告了首例“ 拉姆達 ”變異毒株感染病例。

盡管如此，通過研究人員對病毒入侵機制的不斷研究，在新冠病毒復(fù)制、傳染、相關(guān)免疫響應(yīng)機制和藥物靶點等方面已經(jīng)取得了長足的進步。8 月 5 日，國藥集團發(fā)現(xiàn)了對德爾塔變異毒株有效的新單克隆抗體，可以實現(xiàn)對德爾塔變異毒株的定向爆破，既可以作為高危人群的短期預(yù)防，還可以用于病毒感染后的疾病治療。

所以，我們了解病毒的作用機理。

可以讓我們再次面對新冠疫情時，既不會盲目的樂觀，以為接種了疫苗，就可以把相關(guān)的防疫政策當作兒戲。

當然，也不用過于悲觀，起碼在國內(nèi)，新冠疫情一直處在可控的范圍內(nèi)，而且應(yīng)該不會再出現(xiàn)像 2020 年初那樣大面積的傳染和擴散，接種疫苗后的致死率也幾乎為零。

因此，請務(wù)必遵守當前的悍匪預(yù)防準則：

接種疫苗，戴口罩，勤洗手，保持社交距離，避免人群聚集。

撰文：雅鑫 編輯：面線 視覺：萱萱

圖片、參考資料來源：

Nature—How the coronavirus infects cells — and why Delta is so dangerous

Nature—How the Delta variant achieves its ultrafast spread

Nature—How a rampant coronavirus variant blunts our immune defences

Nature—How deadly is the coronavirus? Scientists are close to an answer

Nature—What’s the risk of dying from a fast-spreading COVID-19 variant?

Nature—COVID research: a year of scientific milestones

Cell Discovery—Screening of potent neutralizing antibodies against SARS-CoV-2 using convalescent patients-derived phage-display libraries

新華社—現(xiàn)有疫苗對德爾塔變異株仍然有良好預(yù)防和保護作用

生命科學(xué)—SARS-CoV-2入侵細胞相關(guān)分子結(jié)構(gòu)與機制的研究進展

Nature Portfolio—新冠病毒如何感染細胞？Delta為何這么毒？

百度-疫情實時大數(shù)據(jù)報告

Google圖片：Nature；cnBeta；悍匪翻窗戶

原標題：《1傳1500的德爾塔還沒走，“毒王”拉姆達就來了，疫苗還能扛得住嗎？》

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