De ce evoluția SARS-CoV-2 este fascinantă și înspăimântătoare

Sursa: Pixabay

O analiză The Economist privind direcţiile în care o poate apuca pandemia de Covid şi importanţa strategică, în acest context, pe care o capătă secvenţierea genomului.

<< Secvențierea genomului, crucială în identificarea originală a sars-cov-2 și furnizarea de șabloane pentru vaccinurile împotriva sa, a oferit totodată și o nouă modalitate de a urmări evoluția pandemiei. Virusurile fac adesea greșeli atunci când își copiază genomul, un pas crucial în reproducere, ceea ce înseamnă că acumulează mutații destul de repede. Secvențierea unui număr suficient de mostre, în timp, oferă o fereastră spre urmărirea evoluției în timp ce ea are loc. În primele șase luni ale pandemiei, aceasta a fost o chestiune de un anumit interes academic și mai mult decât o presimțire. Toamna trecută, au început să apară veștile proaste de care se temeau cei ce studiază evoluția.

Prima bănuială a apărut într-un eșantion recoltat pe 20 septembrie, de la un pacient din Kent, din sud-estul Marii Britanii. Când a fost secvențiat de către specialiștii de la Covid-19 Genomics uk Consortium, cel mai mare astfel de centru de monitorizare a evoluției din lume, s-a constatat că prezintă un număr neobișnuit de mare de mutații. Secvențierea ulterioară a arătat că această nouă variantă se răspândea rapid. Până în noiembrie, a fost responsabilă pentru un sfert din cazurile noi din Londra. Până în decembrie, procentul a crescut la aproape 60%. Până în februarie, a reprezentat peste 90% din infecțiile din unele regiuni britanice, dar și din Israel, potrivit lui Hezi Levi, ministrul sănătății din această țară. Ceea ce începuse britanicii se răspândise în mod previzibil în întreaga lume. La jumătatea lunii martie, 25-30% din noile cazuri americane erau considerate a fi cauzate de B.1.1.7.

Răspândirea sa rapidă a făcut din B.1.1.7 o „variantă de îngrijorare” chiar înainte ca dovezile să înceapă să demonstreze că este mai contagioasă decât tulpina inițială. Între timp, i s-au alăturat alte două variante: B.1.351, găsită inițial în eșantioane din Africa de Sud, prelevate în octombrie, respectiv P.1, care a început să circule în Brazilia, în noiembrie sau decembrie, deși existența sa a fost observată numai după ce fusese găsită, în ianuarie, la patru turiști brazilieni care veniseră în Japonia. P.1, ca și B.1.1.7 se răspândește rapid; amenință să sufoce capacitatea de terapie intensivă a Braziliei. Dar aceasta nu este singura sa inovație nefericită. La fel ca B.1.351, și P.1 induce în eroare anticorpii, aceștia din urmă fiind obișnuiți cu versiunea originală a sars-cov-2 – indiferent dacă anticorpii apar în mod natural, dacă sunt creați de companiile farmaceutice ori dacă sunt rezultatul vaccinării.

În toate cele trei cazuri mutațiile sunt concentrate în gena care descrie proteina spike: o mutație în acea genă, N501Y, este comună tuturor celor trei. Este puțin probabil să fie o coincidență. Mai degrabă, sugerează că această mutație ajută virusul.

Spike se leagă de proteinele celulelor umane într-un mod care-i permite virusului să intre în ele. Bucățile care fac posibilă conectarea sunt, astfel, cruciale pentru succesul său și cele mai bune ținte posibile pentru anticorpi. Dacă evoluția are ceva planuri cu ele, acestea ar ține de o mai bună cuplare de țintă, iar bucățile care fac efectiv această legare ar trebui să fie mai greu de neutralizat, pentru anticorpi. Mutațiile care s-au acumulat în variantele care stârnesc îngrijorare par să facă exact asta. N501Y face legarea mai strânsă. E484K, numită și „eek”, face anticorpii mai puțin eficienți. Inițial o caracteristică a P.1 și B.1.351, a fost găsită acum și în eșantioane de B.1.1.7, atât din Marea Britanie, cât și din America.

Aceste variante reprezintă o problemă pentru Eli Lilly și Regeneron, companiile care oferă anticorpi sub forma unor medicamente împotriva virusului. Ambele firme vând cocktailuri care conțin doi anticorpi diferiți. Unul dintre anticorpii de la Eli Lilly nu funcționează împotriva B.1.351. Celălalt arată puțin cam indecis – la fel ca unul dintre cei folosiți de Regeneron.

Anticorpii sunt o problemă de nișă. Mai îngrijorător este ceea ce înseamnă noile variante pentru vaccinare. Un studiu preliminar arată că voluntarii din studiile făcute pentru vaccinul Oxford / AstraZeneca, care au fost infectați cu un B.1.1.7 fără eek, s-au comportat în mod similar, în ceea ce privește protecția împotriva bolii, cu cei infectați cu variante anterioare, deși eficacitatea a fost şi un pic mai mică, şi ceva mai nesigură. Acest lucru s-a întâmplat în ciuda faptului că anticorpii voluntarilor au fost mai puțin capabili să se lege de particulele B.1.1.7 decât de alte particule de virus.

Vaccinul Novavax, care constă din proteine ​​spike produse în cultură celulară și nu este încă aprobat, oferă o bună protecție împotriva bolii produse de B.1.1.7 și o protecție echitabilă (60%) pentru B.1.351. Vaccinul Johnson & Johnson prezintă, de asemenea, eficacitate împotriva acestei variante. Nu au fost, încă, făcute publice teste privind modul în care celelalte vaccinuri se comportă la variantele de îngrijorare. Dar toți producătorii de vaccinuri știu că trebuie să prezinte versiuni capabile să gestioneze întreaga gamă de variante. Companiile care dezvoltă vaccinuri pe bază de ARNM și adenovirus se asigură că pot încărca secvența genică pentru o nouă versiune a proteinei spike în sistemele lor de producție, dacă este necesar. Novavax ar trebui să re-proiecteze celulele utilizate pentru a produce versiunea sa de spike.

Nu toate schimbările sunt rele

Pentru a ști trebuie actualizate vaccinurile – lucru care ar putea fi necesar în mod regulat, ca la vaccinurile antigripale – alte țări vor trebui să imite hărnicia Marii Britanii în ceea ce privește supravegherea prin secvențiere. În prezent, eșantioanele britanice domină baza de date a secvențelor de la Gisaid, un parteneriat internațional cu sediul la München, care a fost inițial creat pentru a urmări focarele de gripă. O tot mai mare aplecare în acest şi în America a dus la depistarea de noi variante. B.1.526, care pare să fi apărut la New York, la sfârșitul anului trecut., se mândrește atât cu mutația eek, cât și cu D253G, care are efecte similare. Un studiu realizat de un grup condus de Jeremy Kamil, de la Universitatea de Stat din Louisiana, disponibil din 14 februarie, a identificat șapte variante care par îngrijorătoare. Deși aparent de origine independentă, majoritatea împărtășesc o mutație la vârf, numită Q677P, ceea ce sugerează că este o altă schimbare puternic favorizată de selecția naturală.

Identificarea variantelor, oriunde apar ele, și evaluarea rapidă a riscului suplimentar pe care îl prezintă, trebuie să constituie acum o parte centrală a luptei împotriva virusului. Și poate ajunge, de asemenea, să fie o modalitate de a monitoriza tranziția sars-cov-2, dacă se întâmplă asta, de la pandemic la endemic. Noii agenți patogeni urmează adesea un curs evolutiv prin care devin mai puțin virulenți și, prin urmare, mai transmisibili. Unii oameni cred că acest lucru ar putea explica originile celor patru coronavirusuri relativ benigne, cunoscute ca provocând simptomele aşa-zisei „răceli obișnuite”.

Un studiu publicat în 2005, cu privire la variantele moderne ale uneia dintre acestea, OC43, a sugerat că cel mai recent strămoș comun al lor a trăit în jurul anului 1890. Acest lucru coincide cu o pandemie cunoscută în istorie sub numele de gripă rusă, deși nu există dovezi că virusurile gripale, pe atunci necunoscute științei, au fost cauza. Prin urmare, pare plauzibil că adevărata cauză a fost un strămoș virulent al OC43. Ideea că sars-cov-2 ar putea merge la fel și să evolueze, în cele din urmă, în ceva care să nu fie mai amenințător decât o răceală ar putea suna drept wishful thinking. Dar este posibil. >>

LĂSAȚI UN MESAJ

Please enter your comment!
Please enter your name here