นักวิจัยในแอฟริกาใต้ได้รายงานตัวแปรใหม่ชื่อ omicron (B.1.1.529) ในแอฟริกาใต้เมื่อวันที่ 24 พฤศจิกายน พ.ศ. 2564 และกำหนด "ตัวแปรแห่งความกังวล"โดยองค์การอนามัยโลกในอีกสองวันต่อมา Omicron นั้นผิดปกติมากเนื่องจากเป็นตัวแปรที่กลายพันธุ์อย่างหนักที่สุดของ SARS-CoV-2 ซึ่งเป็นไวรัสที่ทำให้เกิดCOVID- 19
ตัวแปรโอไมครอนมีการกลายพันธุ์โดยรวม 50 ครั้ง โดยมีการกลายพันธุ์ 32 ครั้งบนโปรตีนขัดขวางเพียงอย่างเดียว โปรตีนขัดขวาง ซึ่งสร้างปุ่มที่ยื่นออกมาด้านนอกของไวรัส SARS-CoV-2 ช่วยให้ไวรัสเกาะติดเซลล์เพื่อให้สามารถเข้าไปได้ นอกจากนี้ยังเป็นโปรตีนที่วัคซีนทั้งสามที่มีอยู่ในปัจจุบันในสหรัฐอเมริกาใช้เพื่อกระตุ้นภูมิคุ้มกัน สำหรับการเปรียบเทียบ ตัวแปรเดลต้ามีการกลายพันธุ์เก้าครั้ง การกลายพันธุ์จำนวนมากขึ้นในตัวแปรโอไมครอนอาจหมายความว่าสามารถแพร่เชื้อได้ง่ายกว่าและ/หรือหลีกเลี่ยงการป้องกันภูมิคุ้มกันได้ดีขึ้น ซึ่งเป็นโอกาสที่น่ากังวลอย่างยิ่ง
ฉันเป็นนักไวรัสวิทยาที่ศึกษาไวรัสที่เกิดขึ้นใหม่และจากสัตว์สู่คนเพื่อให้เข้าใจมากขึ้นว่าไวรัสระบาดหรือไวรัสระบาดใหม่เกิดขึ้นได้อย่างไร กลุ่มวิจัยของฉันกำลังศึกษาแง่มุมต่างๆ ของไวรัส COVID-19 รวมถึงการแพร่กระจายของไวรัสสู่สัตว์
เหตุใดสายพันธุ์ SARS-CoV-2 ใหม่จึงเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่อง?
ในขณะที่จำนวนการกลายพันธุ์ที่สูงผิดปกติในตัวแปรโอไมครอนนั้นน่าประหลาดใจ แต่การเกิดขึ้นของตัวแปร SARS-CoV-2 อีกตัวหนึ่งก็ไม่คาดคิดมาก่อน
โดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ การกลายพันธุ์แบบสุ่มจะสะสมในไวรัสใดๆ กระบวนการนี้เร็วขึ้นในไวรัส RNA รวมถึง SARS-CoV-2 หากและเมื่อชุดของการกลายพันธุ์ให้ความได้เปรียบในการเอาชีวิตรอดแก่ตัวแปรหนึ่งมากกว่ารุ่นก่อน ตัวแปรนั้นจะเอาชนะตัวแปรไวรัสอื่นที่มีอยู่ทั้งหมด
จำนวนการกลายพันธุ์ที่มากขึ้นของตัวแปร omicron หมายความว่าเป็นอันตรายและแพร่เชื้อได้มากกว่าเดลต้าหรือไม่? เราก็ยังไม่รู้ เงื่อนไขที่นำไปสู่การเกิดขึ้นของตัวแปรนั้นยังไม่ชัดเจน แต่สิ่งที่ชัดเจนคือจำนวนที่แท้จริงและการกำหนดค่าของการกลายพันธุ์ในโอไมครอนนั้นผิดปกติ
คำอธิบายที่เป็นไปได้ประการหนึ่งว่าไวรัสสายพันธุ์ที่มีการกลายพันธุ์หลายครั้งเกิดขึ้นได้อย่างไรจากการติดเชื้อที่ยืดเยื้อในผู้ป่วยที่ระบบภูมิคุ้มกันถูกระงับ ซึ่งเป็นสถานการณ์ที่สามารถนำไปสู่การวิวัฒนาการของไวรัสอย่างรวดเร็ว นักวิจัยได้ตั้งสมมติฐานว่าสายพันธุ์ SARS-CoV-2 ก่อนหน้านี้บางตัว เช่น ตัวแปรอัลฟ่าอาจเกิดจากผู้ป่วยที่ติดเชื้ออย่างต่อเนื่อง อย่างไรก็ตาม กลุ่มดาวที่ผิดปกติและการกลายพันธุ์จำนวนมากในตัวแปรโอไมครอนทำให้มันแตกต่างอย่างมากจากสายพันธุ์ SARS-CoV-2 อื่น ๆ ทั้งหมด ซึ่งทำให้เกิดคำถามว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร
อีกแหล่งที่เป็นไปได้ของสายพันธุ์อาจมาจากโฮสต์ของสัตว์ ไวรัสที่ทำให้เกิดโรคโควิด-19 สามารถแพร่ระบาดในสัตว์หลายชนิดรวมทั้งมิงค์ เสือ สิงโต แมว และสุนัข ในการศึกษาที่ยังไม่ได้ peer-reviewed ทีมงานระดับนานาชาติที่ฉันเป็นผู้นำรายงานเมื่อเร็ว ๆ นี้พบว่ามีการติดเชื้อ SARS-CoV-2 อย่างแพร่หลาย ใน กวางขาวที่อาศัยอยู่ฟรีและถูกจับในสหรัฐอเมริกาดังนั้นเราจึงไม่สามารถแยกแยะความเป็นไปได้ที่ ตัวแปรโอไมครอนปรากฏในโฮสต์ของสัตว์ผ่านการวิวัฒนาการอย่างรวดเร็ว
วิธีที่ Delta Variant กลายเป็นผู้นำทั่วโลก
เดลต้าสามารถแพร่เชื้อได้มากกว่าตัวแปรอัลฟ่าระหว่าง 40 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์และสามารถแพร่เชื้อได้เกือบสองเท่าของไวรัส SARS-CoV-2 ดั้งเดิมที่ระบุครั้งแรกในประเทศจีน การ แพร่ผ่านที่เพิ่มขึ้นของตัวแปรเดลต้าเป็นเหตุผลหลักที่นักวิจัยเชื่อว่าสามารถเอาชนะตัวแปรอื่น ๆ เพื่อให้กลายเป็นสายพันธุ์ที่โดดเด่นได้
ปัจจัยสำคัญใน ความ เหมาะสมของไวรัสคืออัตราการทำซ้ำ — หรือไวรัสสามารถสร้างสำเนาตัวเองได้เร็วเพียงใด ตัวแปรเดลต้าทำซ้ำได้เร็วกว่าสายพันธุ์ SARS-CoV-2 รุ่นก่อน และการศึกษาที่ยังไม่ได้ตรวจสอบโดยเพื่อนประเมินว่าจะสร้างอนุภาคไวรัสได้มากกว่ารุ่นก่อน1,000 เท่า
นอกจากนี้ คนที่ติดเชื้อไวรัสเดลต้ากำลังสร้างและกำจัดไวรัสมากขึ้น ซึ่งเป็นกลไกที่มีศักยภาพ อีกประการหนึ่ง ในความสามารถในการแพร่กระจายที่เพิ่มขึ้น การวิจัยชี้ให้เห็นว่าคำอธิบายที่เป็นไปได้สำหรับความสามารถในการทำซ้ำของตัวแปรเดลต้าคือการกลายพันธุ์ในโปรตีนขัดขวางนำไปสู่การจับโปรตีนขัดขวางไปยังโฮสต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นผ่านทางตัวรับ ACE-2
ตัวแปรเดลต้ายังได้รับการกลายพันธุ์ที่จะยอมให้มันสามารถหลบเลี่ยงแอนติบอดีที่ทำให้เป็นกลางซึ่งมีบทบาทสำคัญในการป้องกันร่างกายจากไวรัสที่บุกรุกเข้ามา สิ่งนี้สามารถอธิบายได้ว่าทำไม ดังที่ มี รายงานหลายฉบับแสดงให้เห็นว่า วัคซีนโควิด-19 มีประสิทธิภาพน้อยกว่าเมื่อเทียบกับตัวแปรเดลต้า การผสมผสานระหว่างความสามารถในการแพร่เชื้อสูงและการหลีกเลี่ยงภูมิคุ้มกันสามารถช่วยอธิบายว่าตัวแปรเดลต้าประสบความสำเร็จได้อย่างไร
การศึกษายังแสดงให้เห็นว่าผู้ที่ติดเชื้อเดลต้ามีความเสี่ยงที่จะเข้ารับการรักษาในโรงพยาบาลสูงกว่าเมื่อเทียบกับผู้ติดเชื้อ SARS-CoV-2 ดั้งเดิมและสายพันธุ์แรกเริ่ม การกลายพันธุ์โดยเฉพาะอย่างยิ่งในโปรตีนขัดขวางของตัวแปรเดลต้า - การกลายพันธุ์ P681R - ถือเป็นปัจจัยสำคัญในการพัฒนาความสามารถในการเข้าสู่เซลล์และทำให้เกิดโรคที่รุนแรงขึ้น
Omicron จะมาแทนที่ Delta หรือไม่?
ยังเร็วเกินไปที่จะบอกว่าตัวแปรของโอไมครอนนั้นเหมาะสมกว่าเดลต้าหรือไม่หรือจะมีผลเหนือกว่าหรือไม่ Omicron แบ่งปันการกลายพันธุ์บางอย่างกับตัวแปรเดลต้า แต่ก็มีการกลายพันธุ์ที่แตกต่างกันมาก แต่เหตุผลหนึ่งที่ว่าทำไมเราในชุมชนการวิจัยจึงมีความกังวลเป็นพิเศษคือตัวแปรโอไมครอนมีการกลายพันธุ์ 10 ครั้งในโดเมนการจับตัวรับ ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโปรตีนขัดขวางที่ทำปฏิกิริยากับตัวรับ ACE-2 และเป็นตัวกลางในการเข้าสู่เซลล์ - เปรียบเทียบ มีเพียงสองรุ่นสำหรับตัวแปรเดลต้า
สมมติว่าการรวมกันของการกลายพันธุ์ทั้งหมดในโอไมครอนทำให้สามารถแพร่เชื้อได้ดีกว่าหรือการหลีกเลี่ยงภูมิคุ้มกันได้ดีกว่าเดลต้า ในกรณีนี้ เราจะเห็นการแพร่กระจายของตัวแปรนี้ไปทั่วโลก อย่างไรก็ตาม ก็เป็นไปได้เช่นกันว่าจำนวนการกลายพันธุ์ที่สูงผิดปกติอาจเป็นอันตรายต่อไวรัสและทำให้ไม่เสถียร
มีความเป็นไปได้สูงที่ตัวแปรโอไมครอนจะไม่ใช่จุดจบและจะมีสายพันธุ์ SARS-CoV-2 เพิ่มขึ้น ในขณะที่SARS-CoV-2 ยังคงแพร่กระจายในหมู่มนุษย์การคัดเลือกโดยธรรมชาติและการปรับตัวจะส่งผลให้เกิดรูปแบบต่างๆ ที่อาจแพร่เชื้อได้ดีกว่าเดลต้า
เรารู้จากไวรัสไข้หวัดใหญ่ว่ากระบวนการปรับตัวของ ไวรัสไม่มี วันสิ้นสุด อัตราการฉีดวัคซีนที่ลดลงในหลายประเทศหมายความว่ายังมีโฮสต์ที่อ่อนแอสำหรับไวรัสจำนวนมาก และไวรัสจะแพร่กระจายและกลายพันธุ์ต่อไปตราบเท่าที่สามารถแพร่กระจายได้ การเกิดขึ้นของตัวแปรโอไมครอนยังเป็นเครื่องเตือนใจถึงความเร่งด่วนในการฉีดวัคซีนเพื่อหยุดการแพร่กระจายและวิวัฒนาการของ SARS-CoV-2 ต่อไป
Suresh V. Kuchipudiเป็นศาสตราจารย์ด้านโรคติดเชื้ออุบัติใหม่แห่งมหาวิทยาลัย Penn State เขาได้รับทุนจากสถาบันสุขภาพแห่งชาติของสหรัฐอเมริกา กระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา และมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งชาติของสหรัฐอเมริกา
บทความนี้เผยแพร่ซ้ำจากThe Conversationภายใต้สัญญาอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ คุณสามารถค้นหาบทความต้นฉบับได้ ที่นี่
