陳根：1260倍病毒載量，Delta毒株讓疫情防禦任務再升級_風聞

文/陳根

從2020年末首次在印度出現到現在，Delta毒株已經成為了世界大部分地區的主要流行株。Delta毒株不僅與尼泊爾、東南亞等地的新冠疫情反彈有關，其在英國和美國的傳播更讓人們清楚看到了它有多危險——Delta的傳播力比2020年末在英國發現的傳染性極高的Alpha毒株還要高出60%。

現在，隨着傳播力超強的Delta毒株在南京的局部暴發**，**我國各省市再次嚴陣以待。事實上，5月21日以來，Delta毒株就先後在內地攻陷廣東廣州、廣東深圳、雲南瑞麗、江蘇南京。

並且，相較於廣州、深圳6月疫情反彈歷經六週平息，瑞麗7月疫情反彈和蔓延隴川已近尾聲，南京疫情防禦戰才剛起步，就在短短几日內將傳播鏈增至二百餘人，這也使得南京的疫情防禦將與廣州相比更為艱鉅。

Delta毒株為什麼會成為世界大部分地區的主要流行株？面對Delta毒株日益成為新冠病毒優勢種，人類又該作什麼樣的調整？

S蛋白增加病毒突變

新冠病毒作為一類（+）單鏈RNA病毒，其所包含的單鏈RNA相當於細胞中的mRNA，可以直接在細胞內翻譯出所編碼的蛋白質，如衣殼蛋白和病毒的RNA聚合酶，本就具有穩定性更差，變異速度更快，突變率也更高的特點。

並且，新冠病毒與SARS-CoV和MERS-CoV同為β-冠狀病毒屬，是感染人的第7種冠狀病毒，主要結構蛋白包括S蛋白（棘突）、E蛋白（包膜）、M蛋白（跨膜）和N蛋白（核衣殼），而在新冠病毒的四種結構蛋白中，S蛋白上的突變位點最多，也最關鍵。

這是因為，S蛋白是新冠病毒與人體結合而發生感染的關鍵蛋白，S蛋白上的受體結合域（RBD），也是與人體細胞受體結合的重要區域。新冠病毒主要就是通過S蛋白與宿主細胞表面ACE2受體結合感染宿主細胞，這也讓S蛋白成為****絕大多數新冠疫苗發揮保護效力的靶標蛋白。

具體來看，每個新冠病毒顆粒外表面都分佈着24-40個隨意排列的S蛋白。儘管其他類型病毒同樣存在這樣的外部融合蛋白，但新冠病毒的S蛋白顯然更加“狡猾”。

2020年8月，馬克斯·普朗克生物物理研究所的生物化學家們曾發表論文**，稱發現新冠病毒的S蛋白具有3個類似鉸鏈的結構，這讓S蛋白靈活異常**。在這樣的結構下，S蛋白可以搖擺、旋轉，輕鬆“掃描”更大面積的細胞表面，多點同時結合。

**新冠病毒的變異也主要出現在S蛋白中。**比如，英國變異毒株Alpha就是S蛋白的第501個氨基酸殘基發生變化；編碼的氨基酸從天冬醯胺（縮寫N）變成了酪氨酸（縮寫Y）；S蛋白的第501位氨基酸能直接影響病毒與人體細胞的結合。其導致的最直接結果就是，病毒傳染性顯著變強——感染者的增長率，比其他變異毒株高71%。

再比如，南非變異毒株Beta以及巴西的變異毒株Gamma（γ）、Zeta（ζ）就是在S蛋白的第501個氨基酸殘基發生變化的基礎上，新增了E484K突變，也就是S蛋白第484位氨基酸發生變化，從穀氨酸（E）變成了賴氨酸（K）。

**此次全球流行的Delta變異株相較於其他變異株，則在S蛋白上新增了3個重要突變“L452R”、“T478K”和“**P681R”。

其中，L452R突變既增加了S蛋白對受體的親和力，又降低了抗體識別，包括恢復期血清中存在的抗體以及一些臨牀上重要的中和單克隆抗體的識別；T478K突變可能會直接增強S蛋白和受體的相互作用，並以此逃避免疫系統監視；P681R突變可間接增強S蛋白介導的病毒入侵細胞過程，從而增加病毒的傳染力。

並且，多地還出現了從Delta到Deltaplus的進展，所謂的Delta****plus主要是在Delta變異體的基礎上，其S蛋白增加了K417N突變。研究顯示，該突變具有免疫抑制作用，也就是説，Delta plus可能具有和Delta相似的傳播能力，同時具有更強的免疫逃逸能力。

病毒載量增加1260倍

從變異株Alpha 到Beta，再到Gamma 和Delta，每次變異，新冠病毒都攜帶着更強的傳播力。更重要的是，突變除了增加病毒與受體結合的可能以獲得更大機會進入人體，Delta還帶來了更高的病毒載量，這也是Delta毒株逐漸演化成優勢變異毒株的原因所在。

要知道，在病毒從基因組到蛋白質的轉變中，需要****生成mRNA以完成蛋白質的合成和基因組的複製。新冠病毒進入細胞，正是為了利用宿主的“細胞工廠”，為自己生產新的核酸和蛋白，即在病毒RNA進入細胞後，細胞質中的核糖體將病毒RNA翻譯成多種蛋白質，包括參與RNA合成的蛋白質和製造新病毒顆粒的結構蛋白。通過這種方式，病毒完成了自我複製。

**在這個過程中，**新冠病毒會打壓其他mRNA的翻譯。新冠病毒蛋白Nsp1是病毒RNA進入之後最早翻譯的一批蛋白之一，它會招募宿主的相關酶，切碎所有沒有打上病毒標籤的mRNA。

同樣在Nsp1的作用下，進入通道被阻斷，mRNA無法進入核糖體內部，細胞內總蛋白質翻譯將減少70%。值得一提的是，與其他呼吸道病毒相比，新冠病毒感染誘導的干擾素水平顯著降低。

在完成病毒自我複製後，病毒RNA和衣殼蛋白就將自我裝配形成成熟的病毒顆粒，這個時候，新生的新冠病毒就需要離開細胞。與其他冠狀病毒的S蛋白的S1和S2亞基的連接處是1個精氨酸不同，新冠病毒的連接處是一段由5個氨基酸組成的短肽。

這段短肽剛好構成另一種蛋白酶，即Furin蛋白酶的切割位點**，這使得S蛋白結構變得鬆散，才能夠快速進入細胞****。**而在Alpha和Delta毒株中，這條短肽進一步進化了，脯氨酸分別被替換為組氨酸和精氨酸。這兩種變化都會降低序列的酸性，提高Furin蛋白酶的識別、切割效率。

**也就是説，在突變毒株中，**更多的S蛋白整裝待發，能夠感染人類細胞。對於此，德克薩斯大學加爾維斯頓分校的病毒學者Vineet Menachery表示，在SARS病毒中，修飾好的S蛋白只有約10%，但在Alpha毒株中上升至50%，在Delta毒株中，則超過75%。

這樣的病理機制讓Delta毒株當之無愧地成為病毒優勢毒株。近日，廣東省疾控中心的流行病學專家追蹤了COVID-19暴露後隔離的62人，這些人也是中國大陸的首批Delta毒株感染者。

團隊在研究對象感染期間每天檢測其“病毒載量”（viral load）——病毒載量是衡量人體內病毒顆粒密度的指標——以此觀察病毒載量隨時間的變化。隨後，研究團隊將這些人的感染模式與在2020年感染原始毒株的63人進行了對比。

結果發現，Delta毒株在暴露後4天就能被檢測到，而原始毒株在暴露後被檢測到的平均時間是6天，這説明Delta毒株的複製速度要快很多。Delta毒株感染者的病毒載量也比原始毒株感染者最多高了1260倍。

與疫情的時間賽跑

可以看見，Delta毒株傳播力強、潛伏期短、病毒載量高。**晚一天發現，陽性病例就指數增長；晚一週發現，代價慘重就非常被動。**這也是此次南京疫情最終造成蔓延的原因所在。

與廣州、深圳、瑞麗的Delta毒株疫情不同，南京發現得偏晚，談不上及時採取有力管控，導致疫情蔓延到本省宿遷市和其他4省7市（廣東中山、珠海，四川綿陽，遼寧瀋陽、大連，安徽蕪湖、馬鞍山），相關感染者共13例。

南京正在進行第二輪全員核酸檢測，緊接着進行第三輪，必然報告更多的陽性病例。南京“七普”人口931.5萬，進行三輪全員核酸檢測耗費了巨大的人力、財力、物力，為了保護市民的健康和全國的安寧，不得不兩害相權取其輕。

**與陽性病例迅速增加同步，南京的中高風險地區也迅速增加。**截至7月27日15時，全國高風險地區5個、中風險地區41個；其中南京市高風險地區4個、中風險地區36個；另有中風險地區3個（遼寧省瀋陽市大東區、四川省綿陽市涪城區、江蘇省宿遷市泗陽縣）與南京此輪疫情關聯。

已確診的病例中除了大量機場工作人員，還有高校宿管人員、培訓老師、出租司機等易引發疫情傳播的高危行業人員被感染。疫情在南京和全國是否進一步擴散，至少要觀察兩個潛伏期，並在南京第三輪核酸檢測結果出來後再判斷。

與世界各國不同，我國各地、各級對新冠疫情至今“零容忍”，人們也習慣了“動態清零”，這使得國家衞健委不妨牽頭調研總結廣州、深圳、瑞麗、南京的正反兩方面防控經驗，統一制定科學、規範的Delta毒株全國防疫指南。

Delta變異毒株威力不容小覷。從阿爾法（Alpha B.1.1.7 ）到德爾塔（Delta B.1.617.2），新冠的變異毒株正在顛覆人類的防控。不難發現，這四株對人類影響較大的新冠病毒變異毒株，每一株變異的時間均發生在疫情爆發期，疫情越嚴重，病毒變異的機會越增加。建立抗疫建立新防線刻不容緩。

當前，許多關於Delta毒株的問題依然未明，比如目前仍不清楚Delta毒株是否比原始毒株更易導致重症，以及Delta毒株逃逸免疫系統的能力到底有多強。顯然，進入疫苗階段後，病毒在變化，變異不斷出現，防控策略也應該隨着變化。

從全球疫情發展看，在攻破防線的國家中，大多為接種疫苗不足的國家。儘管也存在接種後感染的病例，這是因為疫苗並不是100%保護。因此，在變異毒株盛行下，疫苗的推廣和普及依然是抗疫的第一要義。

當前，疫情的局部流行依然是常態，未來的疫情發展趨勢將也將在很大程度上取決於人們通過接種疫苗獲得免疫以及病毒如何演變。從這一角度來看，疫情的防控也是一場與時間的賽跑。