目前，在全球感染 SARS-CoV-2 的病例中，大部分是由 Omicron 病毒变种引起的。与它的前身相比，Omicron 一般导致的疾病不那么严重。这主要是由于 Omicron 感染肺细胞的能力减弱，因此引发肺炎的频率较低。然而，包括德国灵长类动物中心-莱布尼兹灵长类动物研究所的科学家在内的一组国际研究人员在奥米克隆亚变体 BA.5 的尖峰蛋白中发现了一个突变。这种突变使病毒能够再次有效地感染肺细胞。
这项研究提供的证据表明，奥米克龙亚变体可能会以这样一种方式进化，即重新获得有效感染肺部的能力，并在高危患者和免疫力不足的个体中引发严重疾病。研究结果发表在《自然-通讯》（Nature Communications）杂志上。
奥密克戎亚变体： BA.1 和 BA.2
在2022年上半年的COVID-19大流行中，BA.1和BA.2 Omicron亚变体占主导地位。与德尔塔变异体和其他变异体相比，这些亚变异体感染肺细胞的能力有所下降。然而，BA.5亚变体在2022年秋季超越了其他Omicron亚变体，其感染效率最初还不清楚。来自德国灵长类动物中心的马库斯-霍夫曼（Markus Hoffmann）和斯特凡-波尔曼（Stefan Pöhlmann）带领研究小组证明，由于尖峰蛋白发生了突变，BA.5感染肺细胞的效率实际上远高于之前的Omicron亚变体。
Omicron 亚变体 BA.5 的尖峰蛋白模型，其中 H69Δ/V70Δ 突变用红色标出，该突变是造成肺细胞进入增加的部分原因。资料来源：马库斯-霍夫曼（Markus Hoffmann）
研究人员发现，BA.5 Omicron 亚变体的尖峰蛋白的裂解效率高于其前身。此外，BA.5的尖峰蛋白有助于病毒进入肺细胞并提高细胞融合效率。研究小组使用”伪病毒”作为安全模型，研究病毒如何穿透肺细胞。
该研究的第一作者马库斯-霍夫曼（Markus Hoffmann）解释说：”我们发现 BA.5 获得了一种突变，这种突变使病毒比以前占优势的 Omicron 亚变体更有效地穿透肺细胞。因此，Omicron 亚变体的不断进化可能会在未来产生高效传播到下呼吸道并可能导致严重疾病的病毒，至少在没有有效免疫保护的患者中是如此。Omicron BA.5特性的改变是由于一个被称为”H69Δ/V70Δ”的关键突变造成的。”
感染生物学家 Markus Hoffmann 博士（左）和德国灵长类动物中心 (DPZ) – 莱布尼茨灵长类动物研究所感染生物学组组长 Stefan Pöhlmann 教授。图片来源：Karin Tilch
为了验证这些发现，柏林夏里特大学医院病毒学部门的 Christian Drosten 团队用真实病毒进行了更多实验。这些试验证实，BA.5 株病毒能有效地感染肺细胞，从而证实了哥廷根大学的研究结果。为了确定 Omicron BA.5 是否也能感染生物体的肺细胞，爱荷华大学的研究人员比较了感染 BA.5 和感染其他亚变体的小鼠的肺部。他们发现，与早期的 Omicron 亚变体相比，BA.5 在小鼠肺部的复制效率要高出 1000 倍。
最后，德国格赖夫斯瓦尔德-里姆斯岛弗里德里希-洛夫勒研究所在雪貂身上进行的实验表明，BA.5 亚变体在上呼吸道中的传播效率比以前的病毒变体更高。
德国灵长类动物中心感染生物学组组长斯特凡-波尔曼（Stefan Pöhlmann）说：”总而言之，这表明 BA.5 亚变体与其他 Omicron 亚变体类似，具有高度传染性，而且还进化出了高效感染肺细胞的能力，因此，应密切监测 Omicron 亚变体的进一步进化，以便能够快速识别风险潜力增加的变体。”
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