清研智库:美国甩锅给中国?多数纽约新冠病例来自欧洲旅行者!

清研智库:美国甩锅给中国?多数纽约新冠病例来自欧洲旅行者!

美国甩锅给中国,可能甩错锅了。最新研究表明,从2月中旬开始新型冠状病毒已经在纽约地区传播,比首例确诊病例早几个周,主要从欧洲而不是亚洲的旅行者带来了病毒。

西奈山伊坎医学院的遗传学家哈姆·范·巴克尔说:“大多数人显然是欧洲人。”他参与撰写了这份研究,正在等待同行评审。

尽管研究不同的病例组,纽约大学格罗斯曼医学院的一个单独小组也得到了相似的结论。两个团队都是从3月中旬开始分析来自纽约的冠状病毒的基因组。研究发现,如果实施了积极的测试程序,前被隐藏传播的病毒就会被发现

1月31日,特朗普宣布过去14天内到过中国的外国人禁止入境。

直到2月下旬,意大利才开始封锁城镇。3月11日,特朗普宣布限制欧洲游客入境美国。但是纽约人已经携带病毒回家了。

纽约大学研究团队的成员阿德里亚娜·黑古伊说:“人们只是未察觉。”

黑古伊博士和巴克尔博士都是国际病毒史学家协会的。他们通过研究嵌入在成千上万患者的病毒基因材料中的线索,揭示了暴发的历史。病毒侵入细胞并控制其分子机制,从而使其产生新病毒。这个过程快速而凌乱。结果,新病毒可以获得其祖先不存在的新突变。如果新病毒设法逃脱其宿主感染其他人,则其后代将继承该突变。

跟踪病毒突变需要对病毒中的所有遗传物质(即其基因组)进行测序。一旦研究人员从许多病毒样本中收集了基因组,他们就可以比较其突变。然后,复杂的计算机程序弄清楚,病毒从共同祖先那里衍生出来,所有这些突变是如何产生的。如果他们获得足够的数据,可以对原始病毒是从什么时候开始有的做出粗略的估计。因为突变以大致规则的速度出现,就像分子钟一样。

宾夕法尼亚州立大学的马切伊·博尼及其同事最近使用此方法来查看新型冠状病毒最初来自何处。虽然阴谋论可能会错误地声称该病毒是在实验室中炮制的,但该病毒的基因组却清楚地表明它是在蝙蝠中产生的。

冠状病毒种类繁多,既感染人类,也感染动物。博尼博士及其同事发现,新病毒的基因组包含许多与蝙蝠感染的冠状病毒相同的突变。研究人员发现,最紧密相关的冠状病毒是在中国的菊头蝠自从几十年前从蝙蝠病毒中分离出来之后,新病毒已经获得了一些独特的突变。

博尼博士说,原始的病毒可能产生了许多感染菊头蝠的菌株,有时还感染了其他动物。

很可能存在大量未抽样的多样性。复制错误不是出现新病毒的唯一方法。有时两种冠状病毒会感染同一细胞。他们的遗传物质混杂在新病毒中。

博尼博士认为,这完全有可能。在过去的10或20年中,一种杂交病毒也出现在一些菊头蝠中,也很适合感染人类。后来,这种病毒设法以某种方式越过了物种壁垒。一月份,由中国和澳大利亚研究人员组成的团队发表了新冠病毒的第一个基因组。自那以后,世界各地的研究人员已对3,000多个基因组测序。一些在遗传上彼此相同,而另一些则带有独特的突变。但那只是新冠病毒全部多样性的一小部分。截至4月8日,已有150万例 Covid-19 确诊病例,而实际总数可能还要多上数百万。

新基因组出现后,研究人员会将其上传到名为GISAID的在线数据库中。病毒进化专家团队正在一个名为Nextstrain的项目中分析不断增长的基因组集合。他们不断更新病毒家族树。

这棵树的最深的树枝都属于中国的血统。Nextstrain团队还使用突变率确定了该病毒可能是在2019年末从动物宿主中首次感染人类的。12月31日,中国宣布武汉的医生正在治疗数十例神秘的呼吸道疾病。

1月,随着中国的范围越来越清晰,一些国家开始了激进的测试计划。他们能够追踪到病毒在其领土上的到来并追踪其在人群中的传播。

美国摸索着制造出第一个诊断试剂盒,但最初只对来自中国并且表现出Covid-19症状的人进行了检测。

黑古伊博士说:“这是一场灾难,我们没有进行测试。”

从一月底开始发现了一些病例。但是,很容易忽略他们,因为他们并没有导致当地爆发疫情。2月底,弗雷德·哈钦森癌症研究中心和华盛顿大学的副教授特雷弗·贝德福德和他的同事打破了这种幻想。Nextstrain显示 2月下旬在一名患者身上的病毒与1月20日在华盛顿出现的一种病毒共有突变。华盛顿的病毒还具有与武汉分离的突变相同的突变,表明旅行者是从中国感染了新冠病毒有了这一发现,贝德福德博士和他的同事率先对冠状病毒基因组进行了测序。并对华盛顿周围更多的基因组进行测序,使他们对华盛顿什么时候开始暴发有了更好的了解。

贝德福德博士说:“我非常有信心它不是12月在美国传播的。”

随着美国其他地区出现新病例,其他研究人员建立了自己的渠道。纽约的第一个阳性检测结果出现在3月1日,几周后,患者涌入纽约的医院。

黑古伊博士和她的同事发现了一些纽约的病毒具有其他地方未发现的独特突变。黑古伊博士估计该病毒是在几个月前开始在纽约地区传播的。

西奈山的研究人员开始对进入医院的患者的基因组进行测序。他们发现,在纽约发现的最早的病例与以后的病例没有关联。

西奈山团队成员Gonzalez-Reiche博士及其同事发现,这些病毒实际上与欧洲各地的病毒相同。他们无法说特定病毒在哪个特定航班到达纽约。但是他们写道,这些病毒揭示了“从一月下旬到二月中旬的一段全球性无追踪的传播”。

到目前为止,西奈山的研究人员已经确定了进入纽约并开始传播的七个独立的病毒谱系。范巴克尔博士表示:“我们可能会发现更多。”

冠状病毒基因组也揭示了早期穿越城市的迹象。

范·巴克尔博士和他的同事发现了一种纽约病毒,与贝德福德博士和他的同事发现的一种华盛顿病毒相同。在另一项研究中,耶鲁大学的研究人员发现了另一种华盛顿相关病毒。两项研究相结合,表明新冠病毒已经在海岸之间移动了几周。

与Nextstrain团队合作的计算生物学家希德尼贝尔提醒人们,不要自己过多地解读这些新突变。仅仅因为有所不同并不意味着它很重要。突变不会自动将病毒变成新的可怕病毒。他们通常根本不会带来任何改变。

约翰·霍普金斯大学应用物理实验室的病毒学家彼得蒂伦喜欢把病毒的传播想象成蒲公英种子落在空旷的田野上。花长大并产生自己的种子。那些种子蔓延发芽。随着蒲公英的出现,新的突变世代相传。但是它们都还是蒲公英。尽管冠状病毒突变可用于区分血统,但对病毒的工作方式没有明显影响。

对于研究疫苗的科学家来说,这是个好消息。

疫苗开发人员希望通过使我们的身体产生能够抓住病毒并阻止其进入细胞的抗体来对抗Covid-19。一些病毒发展很快,以至于它们需要能够产生几种不同抗体的疫苗。Covid-19并非如此。与其他冠状病毒一样,与某些病毒(例如流感)相比,它的突变率相对较低。尽管要与之抗衡,但它的变异表明事情可能会变得更糟。当然,只要它仍然感染人,冠状病毒就会继续突变。可能有必要改变疫苗以跟上病毒的潮流。这就是科学家需要保持追踪其历史的原因。

作者 Carl Zimmer,原载于4月8日的纽约时报,清研智库李梓涵编译。

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