专家：突变是病毒生命周期一个自然过程，不等于更危险

在流行病学研究中，一种病毒在传播中往往会发生突变。有时它们会变得更为危险和致命，但有时仅仅是无事发生。

近日，一篇发表在国际学术期刊《临床传染病》(Clinical Infectious Diseases)上的论文发现，新冠病毒的突变率很可能与SARS病毒处于相同的数量级，而且并不能排除会出现宿主内变异(intra-host variants)传播，从而变得毒力更强的风险。

不过，一些科学家认为，这并不代表着人们需要变得更加恐慌。2020年2月18日耶鲁大学流行病学专家Nathan D. Grubaugh等在Nature Microbiology上发表的一篇文章就指出，在COVID-19爆发之际，病毒突变符合正常流行病学规律。他表示，事实上，突变是病毒生命周期的自然部分，很少会对疫情产生严重的影响。

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他还提到，实际上大部分突变对病毒本身来说都具有消极的影响，会被自然选择淘汰掉。此外，病毒的一些特征如病毒毒力及传播方式，其往往是由多个基因决定，所以进化过程很保守。

基因突变不能判断传播路径

德国知名病毒学家Christian Drosten曾在网上公布新型冠状病毒的基因序列，目前，随着病毒在全球蔓延，超过350个基因组序列在在线平台GISAID上被分享。

这些基因组序列代表着新病毒SARS-CoV-2传播和进化的线索。不过，Drosten很快意识到，由于这些序列只代表了一小部分案例，而且几乎没有什么明显的区别，它们很容易被过度解读。

作为柏林查里特大学医院的病毒学家，Drosten曾对一名在意大利感染COVID-19的德国病人的病毒进行了排序。

该基因组与一个多月前在巴伐利亚州首府慕尼黑的一名患者身上发现的病毒基因组相似;

这两种病毒都有三种中国早期基因序列中没有的突变。

这可能会导致这样一种观点，即意大利的疫情是由慕尼黑所传播过来的。但Drosten认为，有着这种突变的病毒同样有可能以独立的途径进入这两个国家，突变的基因组“不足以证明慕尼黑和意大利之间存在联系”。

弗雷德·哈金森癌症研究中心的Trevor Bedford则在推特上冲动地表示，这种突变表明慕尼黑的疫情似乎导致了意大利的疫情爆发。

这一分析被广泛传播，但受到了如欧洲疾病预防和控制中心的病毒学家Eeva Broberg、巴塞尔大学计算生物学家Richard Neher等人的批评。

这是一个关于病毒基因组实时分析的威力和缺陷的案例研究。

“这是一种非常重要的疾病。我们需要了解它是如何运动的。”洛斯阿拉莫斯国家实验室的生物学家Bette Korber说，他也在研究SARS-CoV-2的基因组。

突变不等于更危险

科学家们还在基因组多样性中寻找可能改变病原体危险程度或传播速度的突变。在这方面，谨慎也是有道理的。

北京大学的Lu Jian及其同事3月3日在《国家科学评论》(National Science Review)期刊上发表的一篇论文分析了103个病毒基因组，认为它们属于两种不同类型中的一种，分别名为S和L，由两种突变来区分。

由于测序的SARS-CoV-2基因组中有70%属于L型，即较新的病毒类型，因此，作者得出结论，病毒已经进化得更具侵略性，传播速度更快。

但Rambaut认为这篇论文的结论缺乏证据，只是简单地判断一个分支更大，所以病毒一定更致命或传播力更强(作为回应，Lu称类似说法是误解了他的研究)。

Drosten指出，大多数基因组的改变并不会改变病毒的行为。他说，确认突变有影响的唯一方法是在细胞培养或动物模型中研究它，并找到真正的性状改变，可能是好方向的也可能是坏方向的。

在2018年，Drosten的团队发表了一篇论文，表明在2002-2003年SARS爆发的早期，病毒失去了一小部分基因组，一个基因有29个碱基对。在实验室中添加这些碱基对使病毒在几种细胞培养模型中复制得更好。

Drosten说，削弱病毒的突变也可能会形成，这这可能发生在它刚刚进入人类种群，而且没有与缺乏突变的毒株竞争的时候。

“遗憾的是，这种新病毒没有出现这种基因缺失。”他补充道。

分析基因组突变为时尚早?

克里普斯研究所的计算生物学家Kristian Andersen说，序列数据在早期提供的信息最多。

1月初的第一个序列回答了最基本的问题：是什么病原体导致了这种疾病?

接下来的几次基因组测序几乎一模一样，这有力地表明，病毒是由一种动物单一地引入人类群体的。如果病毒跨越物种屏障多次，科学家将会在第一批人类病例中看到更多的多样性。

像所有的病毒一样，SARS-CoV-2通过随机突变随时间进化。爱丁堡大学的分子进化生物学家Andrew Rambaut说，在其3万个碱基对的基因组中，SARS-CoV-2平均每个月积累一到两个突变。他说，这比流感要慢两到四倍。

利用这些微小的变化，研究人员可以绘制出类似于家谱的系统发育树。他们还可以在不同的COVID-19病例之间建立联系，并判断是否存在未被发现的病毒传播。

不过，目前通过基因组分析来确定病毒传播路径的研究还没有很多确切的结论。

部分原因是，在全世界10万多例病例中，基因组的丰富程度仍然是一个很小的样本。而且由于疫情还在早期，大多数基因组仍然非常相似，因此很难得出结论。

“我们只有少量的突变，这使得这些分组非常模糊，”Neher说，“随着疫情的发展，我们预计会看到越来越多的多样性和越来越明显的不同谱系。”

“然后，把东西归类在一起就会变得越来越容易。”

3月2日，中国疾控中心谭文杰和加州大学洛杉矶分校程根宏等团队合作在预印版平台bioRxiv发表的文章也认为，新冠病毒整体突变程度较低，也没有发生重组，尚不清楚这些突变是发生在疫情爆发后还是在动物宿主阶段。

病毒的突变确实有着一定的不利作用，比如对疫苗和药物的研发会造成不良影响。但人们更不必“听风就是雨”，应以科学、理性的态度来对待新冠病毒研究相关的报道。

参考文献：

https://www.sciencemag.org/news/2020/03/mutations-can-reveal-how-coronavirus-moves-they-re-easy-overinterpret

https://academic.oup.com/nsr/advance-article/doi/10.1093/nsr/nwaa036/5775463?searchresult=1