De ce se pot răspândi mai ușor variante noi precum Omicron

Sursa: Pixabay

„Virusurile mutante care supraviețuiesc și se dezvoltă sunt numite variante. În cazul Sars-cov-2, virusul care provoacă Covid-19, acestea au început să se răspândească serios în noiembrie 2020, odată cu apariția variantei Alpha, observată pentru prima dată în Marea Britanie. Varianta Delta, care este tulpina globală dominantă în prezent, a fost detectată pentru prima dată în India, la sfârșitul anului 2020. Cea mai recentă, Omicron, a fost identificată pentru prima dată în Africa de Sud, în noiembrie 2021”, notează The Economist.

<< Mai sunt multe de aflat despre Omicron. Deși dovezile timpurii sugerează că această variantă se răspândește într-adevăr foarte rapid, este nevoie de mai multă muncă înainte de a ști dacă va înlocui Delta. Omicron are aproximativ 30 de mutații la nivelul proteinei spike, structura care împletește suprafața virusului și îi permite să se blocheze și să-și introducă genomul în celulele umane. Încă aproximativ 20 de mutații operează pe zone ale virusului: unele dintre ele pot fi, de asemenea, periculoase. Cum cresc mutațiile transmisibilitatea?

Virusurile, ca toate organismele, au cicluri de viață. Ale lor sunt parazite, începând atunci când un virus părinte infectează o altă creatură și îi deturnează celulele pentru a-și face copii. În cazul Sars-cov-2, acest lucru se întâmplă atunci când se fixează pe o enzimă numită ACE2, aflată în membrana unor celule umane. Sars-cov-2 își strecoară apoi genomul în celulă. Această invazie celulară este ajutată de proteina spike. Unele părți ale structurii virusului sunt mai capabile să reziste mutațiilor: spike este cel mai tolerant la schimbări.

Natura mutabilă a virusurilor este înrădăcinată în caracterul aleatoriu inerent procesului de producere a copiilor oricărui obiect, făcând erorile inevitabile. Pe măsură ce celulele gazdă produc copii ale Sars-cov-2, apar erori. Marea majoritate a virusurilor nu supraviețuiesc acestor erori în replicare. Dar unele fac și pot chiar să prospere ca urmare a schimbărilor, depășind virusurile ancestrale și răspândindu-se mai eficient prin populația gazdă. Noile variante trebuie să aibă un avantaj față de cele vechi, dacă vor deveni forma dominantă a virusului. Acest avantaj ar putea fi dobândit în multe moduri diferite, dar pentru o boală respiratorie precum Covid-19, unul dintre cei mai importanți factori este transmisibilitatea, așadar cât de ușor trece virusul de la o persoană la alta.

Una dintre primele mutații care au crescut transmisibilitatea a fost denumită N501Y, uneori cunoscută sub numele de „Nelly”, una dintre cele opt mutații care au caracterizat proteina spike a variantei Alpha și care se găsește și în Omicron. „501” înseamnă că schimbarea are loc la cel de-al 501-lea aminoacid dintr-un lanț de 1.273 care cuprinde vârful. Ordinea și compoziția acestor aminoacizi este dictată de o secvență de genom care se potrivește, astfel încât „501” se referă atât la poziția pe genom, cât și la poziția pe lanțul de aminoacizi. „N” este prescurtare pentru asparagină, care în N501Y este înlocuită cu „Y”, care este tirozină.

Deoarece diferiți aminoacizi au proprietăți chimice ușor diferite, acest schimb afectează structura proteinei spike. Asta se datorează faptului că se schimbă modul în care este distribuită sarcina electrică. Aceasta modifică ușor forma proteinei, deoarece zonele cu sarcină electrică pozitivă atrag zone cu sarcină negativă. Pe fondul unei asemenea dinamici, N501Y permite unei părți cruciale a spike să se răsucească cu aproximativ 20 de grade, permițându-i să se potrivească mai bine cu receptorul ACE2. În consecință, are loc o legare mai bună, ceea ce înseamnă că orice copie a variantei care intră în corp are mai multe șanse să-și găsească ținta și să înceapă replicarea. Acest lucru crește transmisibilitatea. Și alte mutații recurg la un truc similar, eliberând diferite părți ale spike în moduri diferite, astfel încât să se poată lega mai eficient de ACE2.

Modificările formei proteinei spike nu reprezintă singura modalitate de a crește transmisibilitatea. Ravindra Gupta, virolog molecular la Universitatea Cambridge, și colegii săi au susținut că transmisibilitatea crescută a variantei Delt s-a datorat, parțial, unei mutații în zona 681. Acesta este punctul de pe spike în care, după ce s-a legat de ACE2, proteina este despicată în două. Dr. Gupta spune că, printre altele, P681R, ajutat de două mutații care modifică forma în altă parte, îi facilitează virusului injectarea genomului în celulele gazdă.

Alte mutații fac virusul mai transmisibil, ajutându-l să evite anticorpii pe care sistemul imunitar îi aruncă în joc pentru a proteja organismul de infecții. Așa cum o proteină cu spike poate fi transformată de un set de mutații pentru a se lega mai bine de ACE2, la fel și alte mutații pot face mai dificilă legarea anticorpilor la spike. Dacă da, acestea vor fi mai puțin eficiente în oprirea unei infecții.

Unul dintre motivele pentru care oamenii de știință se îngrijorează cu privire la Omicron este că această variantă pare să posede toate cele trei tipuri de mutații, precum și multe altele care încă nu sunt înțelese. Doar acumularea de noi date vor arăta în ce măsură temerile lor se confirmă. >>

The Spectator: Din nou despre ipocrizia UE și ONU. Ce ne arată protestele din Rotterdam

LĂSAȚI UN MESAJ

Please enter your comment!
Please enter your name here