Pojasnjeno: mutirani koronavirus v primerjavi s testi, cepivi

Nova cepiva in testi proti koronavirusu proti Covid-19: Varianta koronavirusa, ki kroži v Združenem kraljestvu, je opredeljena s številnimi mutacijami. Kateri so še posebej zaskrbljujoči? Zakaj je WHO svetoval, da se lahko izogne ​​nekaterim testom PCR in ali lahko vpliva na cepljenje?

Fiala cepiva Pfizer-BioNTech Covid-19 v Guy's Hospital v Londonu. Čeprav je virus na nekaterih območjih mutiral, večina cepiv cilja na več delov. (AP Photo: Frank Augstein)

V nastajajočih informacijah o novi različici koronavirusa SARS-CoV-2, ki kroži v Združenem kraljestvu, ena mutacija je še posebej skrbelo. Različico, imenovano VUI 202012/01 in poroča, da je sposobna hitrejšega prenosa med ljudmi, opredeljuje kar 14 mutacij in tri delecije v njenem genskem materialu. Posebno zaskrbljujoča je ena mutacija, N501Y. Medtem ko se potencial različice za vpliv na testiranje in rezultate cepljenja še preučuje, so zdravstvene oblasti večinoma optimistične, da bo večina testov in cepiv še vedno delovala.

Kaj je mutacija?

Mutacija pomeni spremembo genskega materiala. V virusu RNA, kot je SARS-CoV-2, so beljakovine sestavljene iz zaporedja aminokislin. Tak virus vsebuje približno 30.000 'baznih parov', ki so kot opeke postavljene ena poleg druge in tvorijo strukturo. Sprememba te baze je lahko mutacija, ki učinkovito spremeni obliko in obnašanje virusa.

V britanski različici je ena mutacija povečala verjetnost, da se virus veže na človeške beljakovine, imenovane receptorji. To se imenuje N501Y.

Kaj je N501Y?

Preprosto povedano, aminokislina, ki jo predstavlja črka N in je prisotna na položaju 501 v genetski strukturi koronavirusa, je bila na tem položaju zamenjana z drugo aminokislino, ki jo predstavlja Y. Položaj, kjer je prišlo do te spremembe, je v domena, ki veže receptorje proteina spike. (To je spike protein virusa, ki se veže na človeški receptor.)

Zato je mutacija povečala vezavno afiniteto koronavirusa. Mutirani virus naj bi predstavljal 60 % nedavnih okužb v Londonu.

Glede na zbirko podatkov Globalne pobude za izmenjavo podatkov o aviarni influenci (GISAID) so o isti mutaciji v domeni, ki veže receptorje, poročali neodvisno v več državah, vključno z Južno Afriko in Avstralijo. Analiza zaporedja je pokazala, da ta mutacija izvira ločeno v Združenem kraljestvu in Južni Afriki.

Kaj pa druge mutacije koronavirusa?

Mutacije so pogoste, vendar večina od njih ne povzroča sprememb v strukturi proteinov, ki jih kodirajo - imenujemo jih 'sinonimne' mutacije, saj se sčasoma prevedejo v iste aminokisline. Druga vrsta je 'nesinonimna' mutacija, ki lahko povzroči spremembo aminokislin.

V varianti, ki kroži v Združenem kraljestvu, je šest sinonimnih sprememb in štirinajst nesinonimnih mutacij. Poleg tega obstajajo tri 'delecije' - aminokisline, odstranjene iz zaporedja.

Po mnenju Svetovne zdravstvene organizacije (WHO) sta razen N501Y mutacije, ki lahko vplivajo na prenosljivost virusa pri ljudeh, P681H in HV 69/70.

In kaj sta P681H in HV 69/70?

P681H : Ta mutacija se je pojavila v aminokislini, ki je prisotna na 681 - drugem položaju v domeni, ki veže receptor. Tu je bila aminokislina P zamenjana z H. Ameriški centri za nadzor bolezni (CDC) so povedali, da je to mesto z veliko variabilnostjo koronavirusov, ta specifična mutacija pa se je tudi večkrat spontano pojavila. WHO je dejala, da je ta mutacija biološkega pomena.

Raziskovalci so že prej pokazali, da lahko ta mutacija spodbuja vstop v epitelijske celice dihal in prenos na živalskih modelih.

Nedavni vzorci, sekvencirani v Afriškem centru odličnosti za genomiko infekcijskih bolezni, Redeemer's University, Nigerija, so tam pokazali sekvenco P681H. Vendar pa raziskovalci pravijo, da trenutno nimajo dokazov, ki bi kazali, da različica P681H prispeva k povečanemu prenosu virusa v Nigeriji.

HV 69/70 : Ta mutacija je posledica delecije aminokislin na položajih 69 in 70. Ti položaji so spet v spike proteinu virusa. Ta izbris so opazili tudi v Franciji in Južni Afriki. CDC je dejal: Ta dvojna delecija se je večkrat spontano zgodila in verjetno vodi do spremembe oblike (tj. konformacijske spremembe) spike proteina.

Raziskovalci v imenu COVID-19 Genomics Consortium UK (CoG-UK), ki je novo različico v Združenem kraljestvu označil z rdečo zastavo, so v svojem predhodnem poročilu povedali, da je bil ta izbris opažen tudi pri izbruhu kun na Danskem. Pri ljudeh je bila ta delecija povezana z drugo mutacijo, N439K, ki se je ponovno pojavila v domeni, ki veže receptor.

WHO je poudarila, da lahko ta izbris vpliva na delovanje nekaterih testov RT-PCR, ki odkrijejo nov koronavirus.

Kako lahko vpliva na RT-PCR teste?

WHO je dejala, da je bilo ugotovljeno, da delecija na položajih 69/70 vpliva na delovanje nekaterih diagnostičnih PCR testov, ki uporabljajo 'S gensko tarčo' (v proteinu 'S' ali spike). Vendar pa je tudi WHO povedala, da večina testov PCR po vsem svetu uporablja več ciljev, zato se ne pričakuje, da bo vpliv različice na diagnostiko pomemben.

Tudi CDC je dejal, da ima večina komercialnih testov PCR več tarč, kjer odkrijejo virus, tako da tudi če mutacija vpliva na eno od tarč, bodo druge tarče PCR še vedno delovale.

Pravzaprav je bila okužba, ki jo je sprožil novi sev tudi v Združenem kraljestvu, odkrita s konvencionalnim testom RT-PCR.

Laboratoriji, ki uporabljajo lastne PCR teste, ki ciljajo na gen S virusa, bi se morali zavedati tudi te možne težave. Da bi omejili vpliv na zmogljivosti odkrivanja v državah, je priporočljiv tudi pristop, ki uporablja različne teste v vzporednih ali multipleksnih testih, ki ciljajo na različne virusne gene, da bi omogočili odkrivanje morebitnih nastalih variant, je priporočila WHO.

Ali bo to vplivalo na razvoj cepiva?

CDC je dejal, da so cepiva, ki jih je odobrila ameriška agencija za hrano in zdravila (FDA), poliklonska in proizvajajo protitelesa, ki ciljajo na več delov beljakovine konice.

Virus bi verjetno moral kopičiti več mutacij v spike proteinu, da bi se izognil imunosti, ki jo povzročajo cepiva ali naravna okužba, je dejal.

In WHO je dejal: Laboratorijske študije so v teku, da bi ugotovili, ali imajo te različice virusov različne biološke lastnosti ali spremenijo učinkovitost cepiva. Trenutno ni dovolj informacij, da bi ugotovili, ali je ta varianta povezana s kakršno koli spremembo resnosti klinične bolezni, odziva protiteles ali učinkovitosti cepiva.

Delite S Prijatelji: