科学探索|席卷全球，D614G突变真的增加了新冠传播性？
今日，全球新冠累计确诊病例已接近1100万，死亡人数也已接近52万 。纵观全球新冠的爆发历程，科学家们观察到了一个有趣的现象：自2月下旬起，一种变异的新冠病毒株开始席卷全球 。短短几个月里，感染上这种变异病毒的患者比例，从不到5%，发展到了如今的超过90% 。可以说，当下绝大多数新冠感染者，都是这种变异病毒的受害者 。
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2月下旬起，一种变异的新冠病毒株（G614 SARS-Cov-2，蓝色）开始席卷全球
4月30日，一篇探讨这种变异病毒的论文在预印本网站bioRxiv上线，指出一个简单的氨基酸变化，让变异病毒“更具传播性”，需要引起“紧急关注” 。一周后，这篇论文引起了媒体的关注，并发酵成了社交媒体上的热点 。在朋友圈里，多篇带有“警惕！”的文章也成功调动起了人们的焦虑情绪，成为爆款 。
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很少有人报道的是，这篇预印本论文在发布后，得到了许多科学家的批评，认为它的结论“过于夸大”，缺少足够的证据作为支持 。今天，这篇论文在顶级学术期刊《细胞》正式上线 。与其预印本版本相比，论文有着显著的改动，且多了很多补充性的数据 。在今天的这篇文章中，学术经纬团队也将和各位读者分享论文要点，以及来自各方的点评 。
神秘的D614G
新冠病毒的刺突蛋白（spike protein，S蛋白）是病毒入侵细胞的“攻城锤”，也是许多疫苗和疗法所针对的目标 。因此，刺突蛋白上的突变也吸引了许多科学家的注意——这些突变可能会改变刺突蛋白的性质，让病毒更容易入侵细胞，或者让疫苗和药物对其失去效果 。
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（图片来源：Jason McLellan/Univ 。of Texas at Austin）
负责本研究的科学家们开发了一种生物信息学的工具，可以监测不同地区的新冠病毒，其刺突蛋白有哪些变异，以及不同变异的流行程度有多高 。研究发现，新冠病毒并没有“百花齐放”，而是“一家独大” 。在各个国家和地区，一种出现“D614G”变异的病毒株占据了统治性的地位 。
D614G指的是一种氨基酸的变异 。在最早出现的新冠病毒刺突蛋白里，占据614号位置的是一个天冬氨酸（D） 。而变异之后，这个位置变成了甘氨酸（G） 。
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出现D614G变异的新冠病毒株（蓝色）在全球各个大洲成为绝对主流
追溯变异的历史，科学家们发现在3月之前，这种变异体还远没有成为全球主流，仅占全球所测序列的10% 。在欧洲不断扩大自己的影响后，整个3月，这个数字猛增到了67% 。在论文的数据截止点，比例已高达78% 。
这种变异病毒并没有在全球同时爆发，而是遵循着欧洲-北美洲/大洋洲-亚洲的顺序 。
变异带来的影响
在预印本论文中，研究人员们对这一现象背后的原因进行了大量猜测，提出了D614G变异病毒出现大流行的诸多潜在原因，譬如影响到刺突蛋白的结构，影响免疫力等等 。而在《细胞》论文中，这一篇幅明显缩短 。区区几行文字里的多种解释，也表明作者对背后原因的不确定 。
相反，作者们对这种变异带来的临床后果做了更深入的研究和探索 。他们分析了999名患者（相较预印本版本的470名，几乎翻倍）的预后，发现相较突变前，这种病毒在患者中的病毒载量要更高 。在疾病的严重性上，两者倒是没有显著区别 。
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胞实验认为出现D614G变异的新冠病毒株（蓝色），感染培养细胞的能力更强
更重要的是，研究人员们在细胞实验里发现，带有这种突变的假病毒（没有使用真的新冠病毒来做实验，只是让实验病毒表达这种刺突蛋白）感染细胞的能力变得更强了 。“（相比带有D变异的病毒颗粒，）带有G变异的病毒颗粒，感染细胞的能力要高3-6倍，”本研究的一名作者说道：“因为两种病毒颗粒的区别只是614号位置上的氨基酸变化，增加的感染能力直接和这种D614G变异挂钩 。”
D614G变异真的“更具传播性”吗？
从以上的结果我们可以看到，当新冠病毒的刺突蛋白出现D614G变异后，病毒能更有效地感染在培养皿中的细胞，患者体内的病毒载量也有所增加 。事实上，这种变异的病毒也的确席卷全球 。这不就说明，D614G变异让新冠病毒“更具传播性”吗？
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非也 。今日，《细胞》杂志同时上线了一篇评论性文章，专门对这项研究的结果进行了解释与讨论 。评论文章指出，带有G变异的新冠病毒在全球多个国家和地区成为了统治性的毒株，这固然是一个事实 。然而，尽管该论文给出了支持D614G变异病毒更具“感染性”的证据，但这些证据依旧不足以说明变异后的病毒更具“传播性” 。
因为另一个合理的解释更简单：出现D614G变异的病毒之所以席卷全球，只是一个巧合 。
今年2月，全球新冠爆发的中心从亚洲移至欧洲 。3月，北美又成为了新的爆发中心 。包括本论文在内的许多研究证实，大部分美国的新冠病毒毒株，正是来自欧洲 。而某一株病毒能不能流行起来，不但和病毒本身的传播能力有关，还和这种病毒引入的次数有关 。当大部分毒株因为种种原因（比如感染者被隔离）而未能掀起波澜之际，多次引入的少数毒株就会“赢家通吃”，成为绝对的主流 。
此外，评论文章的作者也指出，在变异病毒在全球逐渐产生影响之际，恰逢中国的抗疫工作取得了明显成果，导致未发生变异的病毒占比快速下降 。这也能解释为何D614G变异病毒能席卷全球——它可能只是单纯没有其他对手，不代表它的传播性就更强 。
研究中的局限
无论是《细胞》论文的作者，还是评论文章的作者，也都指出该研究中存在一定的局限 。譬如研究使用的不是真的新冠病毒，而是假病毒，未必具有代表性 。而支持感染细胞能力增强的体外细胞实验，使用的也是人类的肾脏细胞系，并非来自呼吸道的细胞 。从这个角度讲，实验结果的意义并不明确 。
而且，病毒感染细胞依赖的不止是区区一个刺突蛋白，而是需要许多其他病毒蛋白、宿主蛋白的参与 。这些细节都没有在本研究中得到讨论 。因此，我们压根无法通过一个简单的体外细胞实验，就断言说一个简单的氨基酸变异能在广泛的人群中产生重要影响 。
“本研究中的体外数据加强了临床中的发现，两者表明D614G变异可能在人类细胞中以更高的水平复制 。但我们无法说这种变异就让病毒更具传播性，或是导致更严重的疾病 。关键在于，我们并不清楚这对新冠大流行是否有任何意义 。”评论文章的一位作者说道 。
总结
“感染力”并不等于“传播性”，我们并不需要对这种变异产生额外的恐慌 。在疫情流行中，病毒出现变异是再正常不过的事了 。“一些变异虽然会改变病毒的特性，但它不会像一个开关，突然让一种病毒产生巨大威胁 。”评论文章的一位作者补充道 。目前看来，这种变异对疫苗和药物的影响也并不重要 。
【科学探索|席卷全球，D614G突变真的增加了新冠传播性？】但我们也需要注意到，无论这种变异病毒的流行是随机事件，还是自然选择，这种毒株目前正在全球流行 。因此，我们也需要更多研究，来更好地了解这种病毒的特性，为尽早结束新冠疫情提供帮助 。与其因为夸大的结论而不必要地产生焦虑，这或许才是我们真正应该关注的方向 。
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