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为何Omicron毒株只引起“轻症”、但儿童感染率激增？

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分享： 2022/01/10 11:00:02
导读： 研究者可以为病例症状的轻重差异提供一个相对有说服力的解释：Omicron不像上呼吸道中的细胞那样容易感染肺部深处的细胞。
导读

人类的抗疫斗争已经进入了新的一年，而这场拉锯战的终点似乎依旧遥遥无期。
最近，Omicron让美国单日病例以百万量级增长，着实令人紧张，美国知名传染病专家福奇表示，现在我们不要关注发病人数，而应关注入院人数，主要是Omicron病例表现为轻症。
为何Omicron目前只引起“轻症”？最近，bioRxiv预印本上一项研究称，这主要是病毒聚集在上呼吸道导致的……同时它也给出了一个儿童感染率高的解释：因为儿童呼吸道短，同时他们主要用鼻子进行呼吸，由此推高了儿童感染率。
然而，我们并非就认定Omicron杀伤力低。研究者表示，对新冠感染后的长期负作用，我们基本未知。他们还认为，我们不应过分强调死亡率、住院率，而更应该关注新冠今后带来的疾病负担，诸如新冠后遗症等，此前有研究发现新冠对部分人的味觉损伤是长期的。

2021年年底，Omicron猝不及防地闯进人类的生活并向全球蔓延。一开始我们对它产生恐慌，之后它主要引起轻症，又让我们放下了警惕。

新年伊始，Omicron主导的疫情在欧美世界一发不可收拾：多地出现了新增患者人数“井喷”现象，美国疫情大反弹，单日新增和Omicron累计病例皆打破历史记录，欧洲已报告了累积超过1亿的新冠确诊病例，占全球所有感染病例的三分之一以上。

这可能与毒株Omicron的特殊性有关：其引发的轻症现象较以往毒株比较显著，使得安抚人心的舆论还有美政府的“躺平”行为“有法可依”。
 
然而，科学家阵营还在一线研究当前新冠病毒阵营之首Omicron，探索其感染机制、致病机理和它在新冠病毒家族中的位置，这对防控工作和疫苗研发工作都十分重要。
 
以下是关于Omicron“轻症”原因的最新研究。不过，该研究成果还在预印本的审议中。研究组测量的是样本小鼠肺部的病毒浓度，并用鼠的体重量化不同突变体毒株对身体器官的伤害。
 
感染Omicron的实验样品肺部的病毒，浓度比感染其他新冠突变体的啮齿动物至少低十倍。可见与以前的新冠突变体相比，Omicron在肺组织中的病毒载量较低。
 
同时，研究组还发现，Omicron样本组的动物体重基本不变，而其他组的动物体重迅速下降。

7.jpg
a，b，仓鼠感染各种突变体后的平均体重变化；c，d，仓鼠感染Omicron库存1和库存2后的平均体重变化，显示平均体重变化
 
通常情况下，新冠病毒会造成严重的肺部感染并引发炎症性免疫反应，破坏细胞组织，导致瘢痕形成和人体缺氧。如果受感染的肺细胞较少，则可能意味着病情较轻。于是研究组还使用了一种称为类器官的微型肺模型，结果显示，Omicron在感染肺细胞方面较以往的突变体要少得多。

8.jpg
a和b分别表示仓鼠感染各种突变体后，肺和鼻甲中的E亚基因组RNA（sgRNA）水平、
N基因组RNA（gRNA）水平。红色条描绘了中位数。
 
此前有研究表明，新冠突变体利用一种名为TMPRSS2的蛋白质来融合细胞膜造成感染，而Omicron毒株不同，它更喜欢通过直接与细胞膜融合进入细胞，并不能很好地与TMPRSS2结合。于是TMPRSS2被当作观测差异的一个变量被引入。

9.jpg
新冠病毒感染细胞 | 图片来源于：Janet Iwasa，犹他大学

结果显示，这种蛋白质在肺部和其他器官的许多细胞的表面呈突出形态（容易同新冠病毒结合），但在大多数鼻子和喉咙细胞的表面缺失，说明Omicron对肺部的破坏力较上呼吸道轻。
 
10.jpg
仓鼠感染后第 4 天的组织病理学检查图像。a，存在与细支气管相关的间质炎症，斑片状实变的多灶区域。b，支气管上皮的中等功率代表性图像。上皮变性的特征是纤毛脱落、核极性丧失和进入气道，伴有下颌肺实质实变。

通过以上一系列的研究，研究者可以为病例症状的轻重差异提供一个相对有说服力的解释：Omicron不像上呼吸道中的细胞那样容易感染肺部深处的细胞。
 
研究者猜测，Omicron的传染性与麻疹相比有过之无不及，如果是因为病毒大部分盘踞于上呼吸道，经过呼吸从口鼻排出高浓度的病毒颗粒导致传染，那似乎一切都解释的通了。
 
Omicron流行期间，儿童感染率激增？对此研究者给予的解释是，理论上讲，因为幼儿的鼻腔相对较小，婴儿更是只通过鼻子呼吸，所以儿童的上呼吸道疾病往往比成人更严重。

因此我们需要关注儿童呼吸道健康，不过目前暂时没有数据表明这样的住院幼儿数量增加（出现喉气管支气管炎等症状则显示上呼吸道严重感染）。


 
有专业人士评论，11月下旬Omicron基因组的众多突变所引发的担忧尚未得到完全证实，但最初的警报提供了一个警示：病毒如何仅从其基因序列中感染生物体依旧是个谜。
 
参考文献：
https://www.nature.com/articles/d41586-022-00007-8
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.01.02.474743v1.full
https://www.nature.com/articles/d41586-021-03794-8


[来源：生物世界]

标签： 新研究omicron
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作者：dahua1981

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