Oamenii de știință sud-africani care au descoperit noua variantă a COVID-19 împărtășesc ceea ce știu

La sfârșitul anului trecut, Rețeaua de supraveghere genomică din Africa de Sud (NGS-SA) condusă de KwaZulu-Natal Research Innovation and Sequencing Platform (KRISP) a identificat o nouă variantă a SARS-CoV-2, virusul care provoacă COVID-19, care se răspândește rapid. Noua variantă, denumită 501Y.V2, ridică întrebări critice – inclusiv dacă vaccinurile și tratamentele actuale vor mai fi eficiente.

Cu sprijinul Consiliului de Cercetare Medicală din Africa de Sud și al Departamentului pentru Știință și Inovare, un grup de virologi, imunologi, vaccinologi, specialiști în boli infecțioase și microbiologi de renume din Africa de Sud a format de atunci un consorțiu pentru a aborda întrebările științifice specifice legate de 501Y.V2. Cunoștințele pe care le vor genera vor fi împărtășite cu factorii de decizie politică și cu dezvoltatorii de vaccinuri, diagnostice și tratamente. The Conversation Africa a cerut consorțiului cele mai recente actualizări cu privire la activitatea lor privind 501Y.V2.

Care este știința din spatele căutării?

În mod clasic, virușii se schimbă continuu, puțin câte puțin. Un virus modificat se numește o „variantă” a virusului original; nucleul esențial al virusului rămâne același.

Schimbările în codul genetic al virusului se numesc mutații. Noua variantă, numită 501Y.V2, a dobândit 23 de mutații, în comparație cu virusul SARS-CoV-2 original. Este important faptul că 20 dintre mutații determină modificări ale aminoacizilor, iar opt dintre acestea sunt localizate în proteina spike a SARS-CoV-2.

Când mutațiile sau modificările genetice sunt benefice pentru virus, acestea persistă. Modificările pot permite virusului să supraviețuiască mai bine sau să fie transmis mai eficient.

Știm că variante similare cu multe mutații au apărut independent și în Marea Britanie și Brazilia. Africa de Sud are o capacitate de cercetare deosebit de bună pentru a capta variantele și echipe de cercetători au căutat în mod activ. Mai mult, consorțiul NGS-SA a urmat un sfat din partea personalului clinic de la un spital privat din Nelson Mandela Bay, în provincia Eastern Cape din țară. Clinicienii observau un număr neobișnuit de mare de cazuri de COVID-19. Acest lucru explică, probabil, de ce această variantă a fost detectată aici atât de repede.

De ce este îngrijorătoare această variantă?

Preocuparea este că 501Y.V2 se poate răspândi mult mai eficient între oameni, în comparație cu alte variante ale SARS-CoV-2.

Mutațiile lui 501Y.V2 au inclus modificări ale unei părți a virusului cunoscută sub numele de proteina spike. Această proteină spike a virusului se agață de celula umană prin intermediul unui „receptor” pentru a intra în celule: acesta este modul în care începe infecția. Virusul începe apoi să se înmulțească în interiorul celulelor. În cele din urmă, acesta este eliberat de celule și poate continua să infecteze mai multe celule.

Modificările din proteina spike a 501Y.V2 sunt susceptibile de a spori legarea sa de receptorii celulelor umane, permițând o infectare mai ușoară și o replicare mai mare în interiorul gazdei. Acest lucru poate duce la cantități mai mari de virus la o persoană infectată, care poate infecta apoi mai ușor alte persoane. Rezultatul final ar putea fi o răspândire mai rapidă în rândul oamenilor.

Cercetătorii au observat că 501Y.V2 a devenit rapid „dominant” printre multiplele variante care au circulat în populația sud-africană. Acest lucru sugerează cu tărie că noile mutații ale acestei variante oferă un avantaj de transmitere. În unele regiuni din Africa de Sud, mai mult de 80% dintre virusurile izolate în prezent de la persoane infectate sunt acum 501Y.V2.

Este probabil ca acest lucru să însemne că majoritatea persoanelor care sunt acum infectate au un coronavirus care este mai ușor de transmis.

Noile variante identificate în Marea Britanie și Brazilia au multe mutații similare și rezultate potențial similare. Cercetările au confirmat o transmisibilitate mai mare în Marea Britanie.

În plus, noi cercetări din Africa de Sud arată că 501Y.V2 poate scăpa de anticorpii generați în urma unei infecții anterioare. Acest lucru înseamnă că anticorpii de la persoanele care au fost infectate cu variantele anterioare pot să nu funcționeze la fel de bine împotriva 501Y.V2.

Echipa de cercetare a folosit plasmă de sânge de la pacienții care au avut COVID-19 în valurile anterioare pentru a vedea dacă anticorpii din sângele lor ar putea neutraliza, sau face ineficient, 501Y.V2. Ei au constatat că anticorpii acestor pacienți au fost mai puțin capabili să neutralizeze 501Y.V2 în raport cu variantele anterioare ale COVID-19 din Africa de Sud. A fost nevoie de o concentrație plasmatică de aproximativ șase până la 200 de ori mai mare pentru a neutraliza 501Y.V2 în laborator.

Între timp, cercetările efectuate de un alt grup din Africa de Sud ajung la concluzii similare. Echipa a testat răspunsul anticorpilor din probele de plasmă sanguină de la 44 de persoane care au fost infectate anterior cu variantele anterioare ale COVID-19. Aceștia au descoperit că aproape jumătate dintre plasmele testate nu au putut neutraliza 501Y.V2 – într-un cadru de laborator.

Aceste date sunt un motiv de îngrijorare. Dar trebuie să se lucreze mai mult înainte de a putea spune în mod categoric ce înseamnă acest lucru pentru imunitatea oamenilor împotriva 501Y.V2, precum și implicațiile pentru vaccinurile concepute pentru variantele anterioare. Acest lucru se datorează faptului că răspunsul nostru imunitar la infecții și la vaccinuri implică componente care nu se limitează doar la anticorpi.

Provoacă această variantă simptome diferite sau o boală mai severă?

Este un subiect de cercetare în curs de desfășurare. Până în prezent, clinicienii și oamenii de știință care lucrează în prima linie nu au observat nicio diferență în ceea ce privește simptomele la persoanele infectate cu noua variantă, în comparație cu persoanele infectate cu alte variante. Prin urmare, nu se pare că virusul va îmbolnăvi mai mult oamenii sau va duce la mai multe decese.

În acest stadiu, se pare, de asemenea, că noua variantă provoacă un spectru similar de boală – persoanele în vârstă, bărbații și persoanele cu anumite alte afecțiuni medicale o duc mai rău.

Managementul clinic rămâne exact același: oxigenoterapie atunci când oamenii au nevoie de ea, steroizi (cum ar fi dexametazona) pentru persoanele cu o boală mai severă și medicamente anticoagulante pentru a preveni formarea de cheaguri de sânge, o complicație comună a COVID-19. Principala terapie care s-a dovedit a reduce numărul de decese este dexametazona, care vizează răspunsul imunitar hiperactiv la virus, nu virusul în sine.

Este posibil ca vaccinurile actuale să protejeze împotriva noii variante?

Cercetarea este în curs de desfășurare. Până când se va demonstra contrariul, este rezonabil să ne așteptăm ca vaccinurile să fie eficiente împotriva acestei variante, așa cum s-a demonstrat în studiile clinice de până acum.

Vaccinurile ne protejează prin provocarea unui răspuns imunitar împotriva proteinei spike a virusului. Vaccinurile prezintă proteina spike sistemului imunitar, care o recunoaște ca fiind străină – un invadator – și produce un răspuns imunitar la această proteină. Când organismul întâlnește ulterior virusul propriu-zis, răspunsul imunitar este pregătit să îl recunoască și să îl distrugă înainte ca acesta să provoace boala.

O parte a răspunsului imunitar este generarea de anticorpi. Anticorpii se leagă de virus, făcându-l neinfecțios. Știm că unele părți ale proteinelor spike din noua variantă s-au modificat și, prin urmare, este posibil ca anticorpii creați de vaccinuri să nu le mai recunoască la fel de bine ca înainte. Dar este probabil ca anticorpii induși de vaccin să recunoască și alte părți ale acestei protecții spike țintă. În plus, alte ramuri ale răspunsului imunitar indus de vaccinuri, cum ar fi răspunsul celulelor T, de asemenea importante în controlul virusurilor, ar putea, de asemenea, să compenseze.

Cercetările în curs de desfășurare se împart în două categorii:

În primul rând, sângele de la persoanele care au primit vaccinuri COVID-19 este folosit pentru a vedea dacă anticorpii din acest sânge, induși de vaccin, pot neutraliza virusul într-o eprubetă. Dacă reușesc, este probabil ca vaccinul să funcționeze la fel de bine împotriva 501Y.V2 ca și împotriva altor variante.

În al doilea rând, cercetătorii studiază ce variante au fost prezente la persoanele care au participat la testele de vaccinare și care au dezvoltat totuși boala COVID-19. Dacă se identifică mai multe variante 501Y.V2 în comparație cu alte variante, este probabil ca vaccinul să nu funcționeze la fel de bine împotriva 501Y.V2.

.