Eksperci obserwują 5 wariantów COVID-19

Nadeszła wiosna, aw powietrzu czuć ulgę. Po roku blokad i dystansu społecznego w Stanach Zjednoczonych podano ponad 171 milionów dawek szczepionki COVID-19, a około 19,4 procent populacji jest w pełni zaszczepionych .

Ale w powietrzu jest coś jeszcze: złowieszcze warianty COVID-19.

Jestem wirusologiem i wakcynologiem , co oznacza, że ​​całe dnie spędzam na badaniu wirusów oraz projektowaniu i testowaniu strategii szczepień przeciwko chorobom wirusowym. W przypadku COVID-19 prace te nabrały pilniejszego charakteru. My, ludzie, ścigamy się, aby stać się odpornymi na tego wirusa klatkowego, którego zdolność do mutacji i adaptacji wydaje się być o krok przed naszą zdolnością do uzyskania odporności stada. Ze względu na pojawiające się warianty może to być wyścig do drutu.

Pięć wariantów do obejrzenia

Wirusy RNA, takie jak COVID-19, nieustannie mutują, ponieważ tworzą więcej kopii siebie. Większość z tych mutacji jest niekorzystna dla wirusa i dlatego znika w wyniku doboru naturalnego.

Czasami jednak oferują korzyści zmutowanemu lub tak zwanemu wirusowi o wariancie genetycznym. Przykładem może być mutacja, która poprawia zdolność wirusa do mocniejszego przyłączania się do ludzkich komórek, tym samym wzmacniając replikację wirusa. Inną byłaby mutacja, która pozwala wirusowi łatwiej rozprzestrzeniać się od osoby do osoby, zwiększając w ten sposób przenoszenie.

Nic z tego nie jest zaskakujące w przypadku wirusa, który niedawno pojawił się w populacji ludzkiej i wciąż przystosowuje się do ludzi jako nosicieli. Chociaż wirusy nie myślą, rządzą nimi ten sam pęd ewolucyjny, co wszystkie organizmy — ich pierwszym zadaniem jest utrwalanie się.

Mutacje te doprowadziły do ​​powstania kilku nowych wariantów COVID-19, prowadzących do skupisk epidemii, a w niektórych przypadkach do globalnego rozprzestrzeniania się . Są one szeroko klasyfikowane jako warianty interesujące, niepokojące lub o dużych konsekwencjach .

Obecnie w USA krąży pięć wariantów koncernu:

Każdy z tych wariantów ma szereg mutacji, a niektóre z nich są mutacjami kluczowymi w krytycznych regionach genomu wirusa. Ponieważ białko kolczaste jest potrzebne wirusowi do przyłączenia się do ludzkich komórek, niesie ze sobą szereg tych kluczowych mutacji. Ponadto przeciwciała, które neutralizują wirusa, zazwyczaj wiążą się z białkiem wypustek, dzięki czemu sekwencja wypustek lub białko jest kluczowym składnikiem szczepionek COVID-19.

Indie i Kalifornia niedawno wykryły warianty „podwójnych mutantów” , które, choć nie zostały jeszcze sklasyfikowane, zyskały międzynarodowe zainteresowanie. Mają jedną kluczową mutację w białku wypustek, podobną do tej występującej w wariantach brazylijskich i południowoafrykańskich, a drugą już znalezioną w wariantach B.1.427 i B.1.429 California. Na dzień dzisiejszy żaden wariant nie został sklasyfikowany jako o dużym znaczeniu, chociaż istnieje obawa, że ​​może się to zmienić, gdy pojawią się nowe warianty i dowiemy się więcej o wariantach, które już są w obiegu.

Więcej transmisji i gorsza choroba

Te warianty są niepokojące z kilku powodów. Po pierwsze, niepokojące warianty COVID-19 zazwyczaj rozprzestrzeniają się z osoby na osobę co najmniej o 20 do 50 procent łatwiej . To pozwala im zarażać więcej ludzi i rozprzestrzeniać się szybciej i szerzej, stając się ostatecznie dominującym szczepem.

Na przykład wariant B.1.1.7 UK, który po raz pierwszy wykryto w Stanach Zjednoczonych w grudniu 2020 r., jest obecnie dominującym szczepem krążącym w Stanach Zjednoczonych, stanowiąc około 27,2 procent wszystkich przypadków do połowy marca . Podobnie wariant P.1 wykryty po raz pierwszy u podróżnych z Brazylii w styczniu sieje spustoszenie w Brazylii, gdzie powoduje załamanie systemu opieki zdrowotnej i doprowadził do co najmniej 60 000 zgonów w marcu .

Po drugie, niepokojące warianty COVID-19 mogą również prowadzić do cięższej choroby oraz zwiększonej liczby hospitalizacji i zgonów. Innymi słowy, mogą mieć zwiększoną zjadliwość. Rzeczywiście, niedawne badanie w Anglii sugeruje, że wariant B.1.1.7 powoduje cięższą chorobę i śmiertelność .

Innym problemem jest to, że te nowe warianty mogą uciec przed odpornością wywołaną przez naturalną infekcję lub nasze obecne wysiłki w zakresie szczepień. Na przykład przeciwciała od osób, które wyzdrowiały po zakażeniu lub które otrzymały szczepionkę, mogą nie być w stanie wiązać się tak skutecznie z nowym wariantem wirusa, co skutkuje zmniejszoną neutralizacją tego wariantu wirusa. Może to prowadzić do reinfekcji i obniżyć skuteczność obecnych terapii przeciwciałami monoklonalnymi i szczepionek.

Naukowcy intensywnie badają, czy zmniejszy się skuteczność szczepionki przeciwko tym wariantom. Podczas gdy większość szczepionek wydaje się być skuteczna przeciwko odmianie brytyjskiej, jedno z ostatnich badań wykazało, że szczepionka AstraZeneca nie jest skuteczna w zapobieganiu łagodnemu do umiarkowanego COVID-19 przeciwko odmianie B.1.351 południowoafrykańskiej.

Z drugiej strony firma Pfizer ogłosiła niedawno dane od podzbioru ochotników w Afryce Południowej, które potwierdzają wysoką skuteczność jej szczepionki mRNA przeciwko wariantowi B.1.351 . Inną zachęcającą wiadomością jest to, że odpowiedzi immunologiczne komórek T wywołane przez naturalną infekcję COVID-19 lub szczepienie mRNA rozpoznają wszystkie trzy warianty z Wielkiej Brytanii, RPA i Brazylii. Sugeruje to, że nawet przy zmniejszonej aktywności przeciwciał neutralizujących, odpowiedzi komórek T stymulowane przez szczepienie lub naturalną infekcję zapewnią pewien stopień ochrony przed takimi wariantami.

Zachowaj czujność i zaszczep się

Co to wszystko znaczy? Chociaż obecne szczepionki mogą nie zapobiegać łagodnemu objawowemu COVID-19 wywołanemu przez te warianty, prawdopodobnie zapobiegną umiarkowanej i ciężkiej chorobie, a w szczególności hospitalizacji i zgonom. To dobra wiadomość.

Konieczne jest jednak założenie, że obecne warianty COVID-19 prawdopodobnie będą nadal ewoluować i dostosowywać się. W niedawnej ankiecie przeprowadzonej wśród 77 epidemiologów z 28 krajów większość uważała, że ​​w ciągu roku obecne szczepionki mogą wymagać aktualizacji, aby lepiej radzić sobie z nowymi wariantami, a niski zasięg szczepień prawdopodobnie ułatwi pojawienie się takich wariantów .

Co musimy zrobić? Musimy nadal robić to, co robiliśmy: używać masek, unikać słabo wentylowanych obszarów i ćwiczyć techniki dystansowania społecznego, aby spowolnić transmisję i odwrócić dalsze fale napędzane przez te nowe warianty.

Musimy również zaszczepić jak najwięcej osób w jak największej liczbie miejsc i jak najszybciej, aby zmniejszyć liczbę zachorowań i prawdopodobieństwo wygenerowania przez wirusa nowych wariantów i ucieczki mutantów. W tym celu ważne jest, aby urzędnicy ds. zdrowia publicznego, rządy i organizacje pozarządowe zajęli się niechęcią do szczepień i równością zarówno lokalnie, jak i globalnie.

Ten artykuł został ponownie opublikowany z The Conversation na licencji Creative Commons. Oryginalny artykuł można znaleźć tutaj .

Paulo Verardi jest profesorem nadzwyczajnym wirusologii i wakcynologii na Uniwersytecie Connecticut. Otrzymuje finansowanie z National Institutes of Health, Departamentu Rolnictwa Stanów Zjednoczonych, Departamentu Obrony oraz Uniwersytetu Connecticut.