Koronavīrusa mutācija: kas jums jāzina

Koronavīruss var mainīties. Kā rodas mutācijas, kādi varianti ir bijuši līdz šim un kāpēc tie var būt bīstami. Plus: ko tas nozīmē vakcinācijai

Kā notiek vīrusu mutācijas un kā tās var padarīt vīrusu bīstamāku?

Atšķirībā no baktērijām, vīrusi nevar ilgi izdzīvot paši; viņiem ir nepieciešamas šūnas, kurās viņi var ievest savu ģenētisko informāciju un kuru funkcijas viņi var izmantot. SARS-CoV-2 gadījumā cilvēka ķermeņa šūnas kalpo par vīrusu saimnieku. Un šeit viņi dara to, ko būtībā dara visa dzīve: viņi vairojas. Tiek kopēts arī genoms - un šajā kopēšanas procesā atkal un atkal notiek nelielas kļūdas. Rezultātā iegūtās izmaiņas ģenētiskajā materiālā sauc par mutācijām.

Lielākā daļa mutāciju vispār nav pamanāmas, tām nav jūtama efekta.Bet ir arī mutācijas, kurām ir lielāka ietekme. Lielākā daļa šo mutāciju padara vīrusu nespēju izdzīvot. Piemēram, padarot to jutīgāku pret ķermeņa aizsardzības mehānismiem, vai vīrusi zaudē spēju iekļūt citās šūnās. Šie jaunizveidotie varianti ātri iet bojā.

Savukārt citas mutācijas dod vīrusam priekšrocības izplatīšanās ziņā: tās var labāk izvairīties no cilvēka ķermeņa imūnšūnām vai ātrāk iekļūt saimniekšūnās.

Evolūcijas likums attiecas arī uz vīrusiem

Visticamāk izplatīsies varianti, kuriem ir tik izdevīga mutācija. Šeit darbojas Darvina evolūcijas likums "Vislabāko izdzīvošana". Mutācija ir nejaušas izmaiņas, nekas vairāk. Bet ar miljoniem vīrusu - tātad miljoniem mutāciju - visa pēkšņi ir jēga: nepārtraukta mēģināšana un kļūdīšanās palīdz vīrusam pielāgoties mainīgajiem vides apstākļiem.

"Tas ir pilnīgi dabiski, ka koronovīrusi, tāpat kā gripas vīrusi, mutē atkal un atkal," saka Romāns Vēlfels, vecākais ārsts un Minhenes Bundesvēra mikrobioloģijas institūta vadītājs. "Koronas vīrusi faktiski ir diezgan lēni, ja runa ir par mutāciju, jo viņi cenšas savā genomā iekļaut salīdzinoši maz kļūdu." Neskatoties uz to, to mutāciju ātrums ir bijis pietiekams, lai radītu jaunus variantus, īpaši pēdējos mēnešos un nedēļās, kas vīrusiem dod svarīgas priekšrocības.

Kuri vīrusa varianti ir zināmi?

Ir zināmas daudzas SARS-CoV-2 mutācijas, taču pašlaik uzmanības centrā ir trīs mutācijas.

Variants ar nosaukumu B.1.1.7 pirmo reizi tika atklāts Lielbritānijā. Ar to tiek mainīti dažādi proteīni uz vīrusa virsmas, kas atvieglo ģenētiskā materiāla kontrabandu cilvēka šūnās. Virologs profesors Kristians Drostens no Charité pieņem, ka šis variants ir no 22 līdz 35 procentiem infekciozāks. Pašlaik ir aizdomas, ka lielākajai daļai inficēto ir arī smaga gaita.

B.1.351 ir otrā varianta nosaukums, kas pirmo reizi tika atklāts Dienvidāfrikā. COVID-19 ir izpostījis Dienvidāfriku, it īpaši valsts šaurajās pilsētās, un tagad, iespējams, ir inficēta liela daļa iedzīvotāju. Attiecīgi šeit ir izveidojusies mutācija - B.1.351, kurai var būt spēja vājināt antivielu iedarbību tiem, kas jau ir atveseļojušies. Tas nozīmē: ir norādes, ka Dienvidāfrikas variants var skart arī cilvēkus, kuri jau bija slimi.

Līdzīgi ir ar trešo variantu, to sauc par B.1.1.28 P.1 un tas galvenokārt tika atrasts Brazīlijā Manausas pilsētā. Arī šeit SARS-CoV-2 jau ir plaši izplatījies pirmā viļņa laikā 2020. gada pirmajā pusē. Nesen pētījums, kas ir pretrunīgi vērtēts, bet mēdz būt patiess, apstiprināja, ka Manausas metropoles iedzīvotājiem ir augsts infekcijas līmenis: saskaņā ar publikāciju žurnālā Science vairāk nekā 70 procenti cilvēku jau ir inficējušies ar SARS-CoV-2. Pēc PVO domām, tam vajadzēja panākt ganāmpulka imunitāti. Vēl jo vairāk satrauc tas, ka B.1.1.28 P.1 tomēr ir izplatījies tālāk. Ekspertiem ir aizdomas par līdzīgām izmaiņām kā B.1.351. Punktā, kā rezultātā zināmā mērā tiek pārspēta jau imūnā aizsardzības sistēma.

Smaiļu olbaltumvielu maiņa

Visiem trim variantiem ir noteiktas izmaiņas smaile proteīna laukumā. Izmantojot smaile proteīnu, vīruss var piestāt uz cilvēka šūnu šūnu virsmas. "Šī teritorija ir īpaši svarīga, lai vīruss varētu iekļūt cilvēka šūnās," sacīja Romāns Vēlfels. "Tāpēc mutācijas šajā jutīgajā vīrusa daļā var viegli ietekmēt tā infekcijas īpašības."

Džesijs Blūms, evolūcijas biologs Freda Hačinsona vēža pētījumu centrā Sietlā, domā, ka līdzīgas mutācijas ir satraucošas: "Katru reizi, kad vienas un tās pašas mutācijas parādās un izplatās neatkarīgi, tas ir spēcīgs pierādījums tam, ka šīm mutācijām ir ievērojama evolucionāru priekšrocību ieguve."

Vai šie varianti jau izplatās Vācijā?

"Visi trīs varianti ir ieradušies Vācijā," 2021. gada 5. februārī apstiprināja Roberta Koha institūta (RKI) prezidents Lotārs Vīlers. Līdz šim B.1.1.7 variants, kas pirmo reizi tika atklāts Lielbritānijā, acīmredzot ir šajā valstī visbiežāk. Pēc Vīlera teiktā, aptuveni seši procenti jaunu infekciju pašlaik ir saistīti ar B.1.1.7.

Precīzu skaitļu iegūšana joprojām ir sarežģīta. Tā kā mutācijas noteikšanai parasti ir nepieciešama vīrusa ģenētisko datu pilnīga secība. Tomēr parastajos testos tiek ņemti vērā tikai atsevišķi faktori, kas raksturīgi vīrusam kopumā.

Federālā valdība tagad veicina vīrusu sekvencēšanu visā valstī. Kopš 2021. gada 19. janvāra ar jaunu regulu laboratorijām un iekārtām, kas veic SARS-CoV-2 sekvencēšanu, tiek uzlikts pienākums nosūtīt attiecīgos datus Roberta Koha institūtam. "Izmantojot secības datus, agrīnā stadijā var atklāt vīrusa attīstību un jaunu variantu parādīšanos," skaidro Federālā Veselības ministrija. "Jauno variantu ienākšanu no ārvalstīm var arī ātri noteikt." Laboratorijām un iekārtām ir tiesības uz maksu 220 eiro par datu nosūtīšanu.

Becker & Kollegen laboratorija Vācijas dienvidos ir vēl viens ātrāks mutāciju noteikšanas veids. Šeit pozitīvos PCR paraugus pārbauda attiecībā uz konkrētām izmaiņām, ko sauc par N501Y. Tas notiek visos trīs variantos, bet ne savvaļas tipā, ko sauc par iepriekšējo, plaši izplatīto SARS-CoV-2 patogēnu tipu. Rezultāts: Kopš gada sākuma tiek mērīts, ka mutāciju īpatsvars Minhenes apgabalā pieaug.

Vai jaunie varianti palielina atkārtotas inficēšanās risku?

Eksperimentos ar atgūto Covid 19 pacientu asinīm tika novērots, ka tajās esošās antivielas bieži netraucēja šūnām inficēties ar Dienvidāfrikas vīrusa variantu. Tāpēc pētniekiem ir aizdomas, ka jaunie varianti varētu izraisīt lielāku otrās infekcijas risku pēc jau pārvarētās Covid 19 slimības.

Vai vakcīna darbosies arī pret modificēto vīrusu?

Līdz šim ES ir apstiprinātas trīs vakcīnas: viena no BioNtech / Pfizer, otra no Moderna un trešā no AstraZeneca sadarbībā ar Oksfordas universitāti. Ātri radās jautājums, vai tie aizsargā arī pret infekciju ar koronavīrusa mutācijas variantiem. Galu galā mutācijas visās vietās ir atrodamas smaile proteīnā, kas ir viens no galvenajiem antivielu uzbrukuma punktiem vakcinācijas rezultātā.

Ir pierādījumi, ka vakcīnas faktiski nav tik efektīvas pret mutācijām - it īpaši pret Dienvidāfrikā un Brazīlijā atklātajiem variantiem - salīdzinājumā ar plaši izplatīto savvaļas vīrusa veidu. Tomēr sākotnējie pētījumi arī parāda, ka vakcīnām joprojām ir ietekme, t.i., tās var arī ierobežot mutāciju izplatīšanos. Lai gan dažreiz tie, šķiet, nenodrošina pilnīgu aizsardzību pret inficēšanos ar kādu variantu, kurss mēdz būt ievērojami maigāks nekā nevakcinētiem cilvēkiem.

Vai vīruss var mutēt ātrāk, ja otrā vakcinācija ir vēlāk nekā ieteikts?

Gīsenes universitātes Viroloģijas institūta rīkotājdirektors virologs Frīdemans Vēbers domā, ka tas ir iespējams. Pēc pirmās vakcinācijas jums ir sava veida puse imunitāte pret vīrusu. "Vīruss tiks apmācīts par ķermeņa imūnreakciju, kas jau sākotnējā formā ir no pirmās vakcinācijas," sacīja Vēbers. "Tas var izraisīt tā sauktās vīrusa evakuācijas mutācijas, lai izvairītos no ķermeņa imūnās atbildes."

Vai es citādi varu sevi īpaši pasargāt no jaunajiem variantiem?

Jaunie varianti ir lipīgāki, jo tie var vieglāk un / vai ātrāk iekļūt cilvēka ķermeņa šūnās.

Bet pats ceļš plaušās nav mainījies. Tāpēc joprojām ir svarīgi stingri ievērot AHA + L ieteikumu: ievērojiet distanci, ievērojiet higiēnu, ikdienas dzīvē valkājiet sejas masku un regulāri vēdiniet. Un, lai samazinātu kontaktus līdz minimumam.

Kas tagad tiek darīts pret jaunajiem variantiem?

Eksperti mēģina neitralizēt mutācijas trīs līmeņos.

Vispirms - pārbaudiet vairāk: kā aprakstīts iepriekš, federālā valdība tagad veicina atsevišķu variantu testus. RKI arī veido platformu, caur kuru laboratorijas var viegli ziņot par atrastajām mutācijām.

Otrkārt - saprotiet: Pētnieki visā pasaulē pašlaik strādā, lai labāk izprastu vīrusa mutācijas. Tas ietver arī iespējamo vājo vietu atrašanu. Pēc tam viņi cenšas īpaši pielāgot RNS vakcīnas jaunām mutācijām.

Treškārt - aizsargājiet: Pašlaik (no 2021. gada 5. februāra) jaunu infekciju skaits katru dienu pie 12 000 ir diezgan mazs, nekā liels, salīdzinot ar pēdējām nedēļām. Neskatoties uz to, politiskās lēmējinstitūcijās ir vilcināšanās atbrīvot slēgšanu. Tā kā aizsardzība pret mutācijām, īpaši sākumā, ir izšķiroša, lai ierobežotu to izplatību. Šī iemesla dēļ tiek apsvērta sabiedriskās dzīves ierobežojumu saglabāšana, līdz infekcijas izplatīšanās risks ir mazinājies.