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新冠進(jìn)化遇天花板:科學(xué)家發(fā)現(xiàn)傳播能力受限

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新冠病毒,可能真的 “卷” 不動(dòng)了。

科學(xué)家最新研究發(fā)現(xiàn),它其實(shí)把自己逼進(jìn)了死胡同,頭頂有塊 “天花板” 把它死死卡住。



你現(xiàn)在去翻各種聊天群,或者問問身邊親戚朋友,大家對(duì)這幾年不斷冒出來的新毒株,早就有種說不出的疲憊。關(guān)于新冠病毒,這幾年大家聽得最多的就是“變異”“逃逸”“新毒株”這些詞。



每隔一段時(shí)間,就有新變種冒出來,搞得人心惶惶。但科學(xué)家最新的研究告訴我們一個(gè)好消息:這個(gè)病毒,可能已經(jīng)蹦跶到頭了。



今年3月,牛津大學(xué)出版社旗下《基因組生物學(xué)與進(jìn)化》期刊發(fā)表了一項(xiàng)重磅研究??茖W(xué)家們分析了數(shù)百萬(wàn)份新冠病毒基因組序列后,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)關(guān)鍵事實(shí):這個(gè)病毒的進(jìn)化,從一開始就被一堵看不見的“天花板”死死卡住了。



這堵“天花板”長(zhǎng)在病毒的刺突蛋白上。刺突蛋白是病毒用來入侵人體細(xì)胞的關(guān)鍵工具,也是抗體攻擊的主要目標(biāo)。過去幾年,各種變異毒株阿爾法、德爾塔、奧密克戎的突變,絕大多數(shù)都發(fā)生在這個(gè)蛋白上。



科學(xué)家本以為,隨著病毒不斷傳播,刺突蛋白會(huì)不斷解鎖新的突變組合,變得越來越強(qiáng)。但實(shí)際數(shù)據(jù)給出的答案恰恰相反:病毒的突變雖然快,但能走的路就那么幾條,從來沒拓寬過。



研究團(tuán)隊(duì)用了好幾種計(jì)算模型來評(píng)估刺突蛋白的結(jié)構(gòu)約束。他們發(fā)現(xiàn),不管是在原始毒株身上,還是在后來的各種變異毒株身上,刺突蛋白的關(guān)鍵位點(diǎn)始終受到嚴(yán)格的結(jié)構(gòu)限制。



換句話說,這個(gè)蛋白再怎么變,也不能變得太離譜,否則自己就先垮了。就像一棟樓,你可以換換外墻顏色、改改內(nèi)部裝修,但承重墻不能動(dòng),動(dòng)了樓就塌。



研究還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有意思的現(xiàn)象:變異毒株的誕生,不是因?yàn)椴《尽敖怄i”了新的突變空間,而是把以前就存在的突變重新排列組合了一下。



這就好比玩撲克牌,牌就那么多張,你能做的就是把它們換著順序出。但不管怎么換,你手里始終只有這52張牌,變不出第53張。



這個(gè)結(jié)論得到了另一項(xiàng)研究的佐證。美國(guó)自由大學(xué)的劉英光教授今年早些時(shí)候發(fā)表了一篇綜述,詳細(xì)梳理了新冠病毒這幾年的進(jìn)化軌跡。他的結(jié)論更直接:病毒的適應(yīng)性進(jìn)化已經(jīng)進(jìn)入平臺(tái)期。



劉教授列出了幾個(gè)硬指標(biāo)。首先是突變積累的速度。到2025年初,大約有60個(gè)刺突蛋白突變被固定下來,其中一半發(fā)生在受體結(jié)合域——就是病毒抓住人體細(xì)胞的那個(gè)關(guān)鍵部位。



但自2023年底奧密克戎的JN.1分支出現(xiàn)后,新突變的積累就明顯放緩了。病毒不再像以前那樣不斷推出“新版本”,而是在已有的幾個(gè)版本之間來回切換。



再看傳染力。實(shí)驗(yàn)室里的定向進(jìn)化研究曾顯示,理論上刺突蛋白與人體ACE2受體的結(jié)合能力還可以提升1000倍。但在自然界里,實(shí)際出現(xiàn)的變異株最多只提升了20倍左右。



而且近期的變異株往往為了逃避免疫,反而犧牲了一部分結(jié)合能力。劉教授直言:“刺突蛋白的受體結(jié)合親和力,在2022到2023年間已經(jīng)見頂了?!?/strong>



更關(guān)鍵的是病毒正在“變?nèi)酢薄_@不是感覺,是實(shí)打?qū)嵉臄?shù)據(jù)。全球范圍內(nèi),新冠的致死率從早期毒株的3%到4%,降到了奧密克戎的0.7%左右。



劉教授解釋說,這既有群體免疫的功勞,也有病毒自身在退化的事實(shí),無性繁殖的生物都有這個(gè)問題,有害突變會(huì)慢慢累積,又沒法通過有性繁殖清理掉,時(shí)間長(zhǎng)了,整體適應(yīng)性就會(huì)下降。



有人可能會(huì)問:那會(huì)不會(huì)有新的“超級(jí)變種”突然冒出來?科學(xué)家給出的答案是:可能性很小,但不是零。有個(gè)風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)需要關(guān)注,就是慢性感染。



在免疫力嚴(yán)重低下的人體內(nèi),病毒可以持續(xù)存活幾個(gè)月甚至一年多。這種長(zhǎng)期感染的環(huán)境,給病毒提供了更多試錯(cuò)的機(jī)會(huì)。



一項(xiàng)今年2月發(fā)表在《細(xì)胞報(bào)告醫(yī)學(xué)》上的研究追蹤了一例超過500天的持續(xù)感染,發(fā)現(xiàn)病毒在里面確實(shí)演化出了多種能逃避免疫的突變組合,有些特征跟奧密克戎很像。



但即便在這種情況下,病毒也沒有突破那堵“結(jié)構(gòu)天花板”。它只是在現(xiàn)有的牌局里玩出了更多花樣,并沒有發(fā)明新牌。這意味著,就算再有新變種出現(xiàn),也不太可能像最初奧密克戎那樣帶來顛覆性的變化。



另外,今年3月《細(xì)胞》雜志上還有一項(xiàng)研究,從另一個(gè)角度佐證了這一點(diǎn)。加州大學(xué)圣地亞哥分校的團(tuán)隊(duì)分析了多種大流行病毒,包括甲流、埃博拉、猴痘、非典和新冠。



發(fā)現(xiàn)這些病毒在“溢出”到人類之前,都沒有經(jīng)歷特殊的預(yù)適應(yīng)進(jìn)化。什么意思呢?就是說,病毒能不能引發(fā)大流行,主要不取決于它自己進(jìn)化得多“聰明”,而取決于人類跟動(dòng)物病毒的接觸頻率。



這個(gè)發(fā)現(xiàn)其實(shí)是個(gè)好消息:如果病毒不需要特殊進(jìn)化就能感染人,那反過來也意味著,它們?cè)谌巳褐械倪M(jìn)一步進(jìn)化空間是有限的。



當(dāng)然,說病毒“跑不遠(yuǎn)”,不等于說新冠已經(jīng)結(jié)束了。它還在傳播,還會(huì)感染人,對(duì)一些高危人群依然是嚴(yán)重的威脅。



但它大概率不會(huì)再像2020年那樣,突然冒出一個(gè)徹底顛覆認(rèn)知的“大魔王”毒株。科學(xué)家把這種趨勢(shì)叫做“奧密克戎化”,病毒還在變,但變來變?nèi)ザ继怀鰥W密克戎定下的那個(gè)框架。



對(duì)于普通人來說,這意味著什么呢?疫苗和感染帶來的免疫保護(hù)會(huì)更持久,因?yàn)椴《镜摹盎ㄕ小痹絹碓缴佟?/p>



每年的加強(qiáng)針可能還會(huì)繼續(xù)打,但大概率不用再擔(dān)心出現(xiàn)一個(gè)讓所有疫苗都失效的超級(jí)變種。這堵看不見的“天花板”,正是科學(xué)家這幾年夜以繼日研究換來的最踏實(shí)的結(jié)論。











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