新型冠状病毒(COVID-19)与癌症诊疗之Q&A——新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的变异
Question5.新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的变异。
SARS-CoV-2的基因大小为29.9 kb,平均每月发生2处突变。多数突变不会影响传染性或致病性,但是持续传播会增加免疫逃逸的几率,或增加传播的适应性机会。其中,刺突基因内的突变会影响感染能力和中和抗体的作用,因此需要关注。SARS-CoV-2的刺突蛋白由1,273个氨基酸组成,病毒表面富集三聚体。刺突蛋白的受体结合结构域(RBD)与细胞表面的ACE2结合后,弗林蛋白酶将其在R685 / S686之间裂解,形成S1和S2亚基。TMPRSS2在R815 / S816的S2'位点进一步切割S2亚基,以促进病毒膜融合。
ACE2受体结合域(RBD)位于S1亚基内,许多中和抗体可识别并与RBD结合。因此,该区域的氨基酸突变特别令人关注。刺突蛋白的D614G突变体在日本占主导地位。《细胞》杂志2020年9月的月刊中报道,比较了约100种刺突区域突变病毒株的感染性和对中和抗体的反应性后,发现D614G突变比原始菌株更具传染性。
此外,据报道,诸如N234Q,L452R,A475V和V483A的突变对某些单克隆中和抗体的反应较弱。
文献:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32730807/
值得注意的变异病毒珠被称为VOI(感兴趣的变种),其中具有较强传染性和致病性的被称为VOC(关注的变种)。迄今为止被报道VOC出现在英国,巴西和南非。在英格兰肯特郡大爆发病毒株B.1.1.7有23个突变,突变数比其他病毒株更多,在他的刺突基因中发现了9个突变。这个在英国流行的病毒株的突变,比在日本流行的D614G突变多了一个N501Y突变,该突变可增加人和小鼠的ACE2亲和力。
文献:https://www.cogconsortium.uk/news_item/update-on-new-sars-cov-2-variant-and-how-cog-uk-tracks-emerging-mutations/
刺突基因内的E484K突变体在南非和巴西流行,已经显示出他们正在增强人类之间的传播能力。日本的国立传染病研究所也对其国内的突变进行监测,并公布了结果。
公布:https://www.niid.go.jp/niid/ja/diseases/ka/corona-virus/2019-ncov/10084-covid19-28.html
日本庆应义塾大学的一个研究小组采集了2020年8月和12月在日本出现E484K突变病毒株,发现它们不仅有从国外流入的,也有在日本国内发生突变的。英国的变异病毒株中也发现了E484K突变。增加了ACE2亲和力的病毒不仅会增加人与人之间的传播,而且还可以在短时间内在全身复制,它可能加重病情。流行病学研究表明,这些突变病毒株之间在加重疾病或致死率中没有差异,但随后研究的深入,有多篇文献已经报道了英国突变病毒株的确增加了感染者的重症化。据报道,英国突变病毒株的传播能力最大可增加到1.7倍,而实际的传播是按照时效复制的数量来测量的,戴口罩之类防护措施也降低了感染率。
文献:https://science.sciencemag.org/content/early/2021/03/03/science.abg3055.full
本文共同作者
■WG長
寺嶋 毅(東京歯科大学市川総合病院 呼吸器内科)
■WGメンバー
【日本癌治療学会】
江藤正俊(九州大学大学院医学研究院 泌尿器科学分野)
掛地吉弘(神戸大学大学院医学研究科 食道胃腸外科)
調 憲(群馬大学大学院医学系研究科 総合外科学講座肝胆膵外科分野)
西村恭昌(近畿大学医学部 放射線腫瘍学部門)
藤原俊義(岡山大学大学院医歯薬学総合研究科 消化器・腫瘍外科学)
【日本癌学会】
清野 透(国立がん研究センター 先端医療開発センター)
高山智子(国立がんセンターがん対策情報センター がん情報提供部)
松尾恵太郎(愛知県がんセンター研究所 がん予防研究分野)
松岡雅雄(熊本大学生命科学研究部 血液内科)
三森功士(九州大学病院別府病院 外科)
【日本臨床腫瘍学会】
市原英基(岡山大学病院 呼吸器・アレルギー内科)
小林信明(横浜市立大学附属病院 呼吸器内科)
小山泰司(神戸大学医学部付属病院 腫瘍・血液内科)
姫路大輔(県立宮崎病院 内科)