Θανατηφόρα εξέλιξη: Από πού προέρχονται οι νέες παραλλαγές COVID-19 και ποιες είναι οι πιο επικίνδυνες

Πώς εμφανίζονται τα στελέχη

Οι ιοί αναπαράγονται μόνο μέσα σε ένα ζωντανό κύτταρο, χρησιμοποιώντας τους πόρους του. Για αυτό αυτοί

πρέπει να διπλασιάσετε το RNA.Αυτή είναι μια πολύπλοκη διαδικασία πολλαπλών σταδίων στην οποία εμφανίζονται σφάλματα. Τα πιο τυπικά είναι η αναδιάταξη των νουκλεοτιδίων, η αντικατάσταση του ενός με ένα άλλο. Αυτό ονομάζεται σημειακή μετάλλαξη. Όταν το RNA διπλασιάζεται, μικρές αλληλουχίες μπορεί να χαθούν ή, αντίθετα, να εισαχθούν.

Δεν υπάρχει γενικά αποδεκτή ονοματολογία στον κόσμοτα ονόματα των στελεχών και τα ονόματα που χρησιμοποιούνται είναι αρκετά αυθαίρετα. Κατά κανόνα, αποτελούνται από μεμονωμένα γράμματα και αριθμούς, τα οποία γράφονται μετά το όνομα του είδους. Για παράδειγμα, ένα από τα πιο διάσημα στελέχη του E. coli είναιE. coliK−12.

Ο ιός προσπαθεί να διορθώσει αποτυχίες αναπαραγωγής, αλλά όχι πάντα με επιτυχία. Εάν η μετάλλαξη δώσει στον παθογόνο οποιοδήποτε πλεονέκτημα ζωής, μπορεί να πάρει δύναμη.

Αποικίες βακτηρίων στελέχουςYersiniaστην επιφάνεια του άγαρ-άγαρ

Προς το παρόν, είναι γνωστό ότι ο SARS-CoV-2συσσωρεύει μεταλλάξεις με τον ίδιο περίπου ρυθμό με τον αιτιολογικό παράγοντα της γρίπης. Μεταλλάξεις στο γονιδίωμα ενός νέου τύπου κορονοϊού δεν συμβαίνουν σχεδόν πάντα όχι λόγω τυχαίων σφαλμάτων κατά την αντιγραφή, όπως σε πολλούς άλλους ιούς, αλλά ως αποτέλεσμα βλάβης ή ακατάλληλης επεξεργασίας ενός ήδη τελειωμένου αντιγράφου του RNA του ιού.

Πώς εντοπίζονται νέα στελέχη του COVID-19

Δείγματα βλεννογόνων λαμβάνονται από ασθενείς καιαποκωδικοποιήσει το γονιδίωμα του παθογόνου. Αυτές οι πληροφορίες φορτώνονται σε κοινές βάσεις δεδομένων και συγκρίνονται. Για παράδειγμα, η βάση δεδομένων GISAID περιέχει περισσότερα από δύο εκατομμύρια γονιδιώματα κορωνοϊού από όλο τον κόσμο. Υπάρχει ένας ιχνηλάτης που απεικονίζει ποια επιλογή προσδιορίστηκε σε ποια χώρα.

Μέχρι τις 16 Ιανουαρίου, η Rospotrebnadzor ανακοίνωσε ότι είχε καταλήξει σε μια ειδική δοκιμή που θα αναγνώριζε το βρετανικό στέλεχος. Θα δείξει το αποτέλεσμα 1,5 ώρα αφότου το άτομο έλαβε ένα επίχρισμα.

Απαιτούνται πιο εις βάθος και πολύπλοκες δοκιμέςνα πει τι καταπόνηση έχει ο ασθενής. Τώρα [χρησιμοποιώντας τεστ PCR] μπορείτε να μάθετε εάν ένα άτομο έχει ενεργό ιό - εάν υπάρχει μια συγκεκριμένη παραλλαγή του COVID-19 ή όχι. Αυτό όμως δεν σημαίνει ότι είναι καθόλου αδύνατο να προσδιοριστεί ένα συγκεκριμένο στέλεχος, απλώς χρειάζεται περισσότερος χρόνος και χρήμα. 

Alexey Agranovsky, Καθηγητής στο Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας και Διδάκτωρ Βιολογικών Επιστημών

Επομένως, στη Ρωσία, μάθετε πόσα άτομαπροσβλήθηκε από κορωνοϊό με μια συγκεκριμένη μετάλλαξη, δεν είναι ακόμη δυνατό, αλλά μπορεί να γίνει  τυχαίες δοκιμές για να κατανοήσουμε πόσο διαδεδομένο είναι ένα συγκεκριμένο στέλεχος Χ. 

Στον ιστότοπο CoVariants, χρησιμοποιώντας δεδομένα GISAID, μπορείτε να δείτε ποιες μεταλλάξεις διακρίνουν το γονιδίωμα μιας δεδομένης παραλλαγής. Έτσι, η παραλλαγή δέλτα έχει τέσσερις σημαντικές μεταλλάξεις στην πρωτεΐνη ακίδων και δύο διαγραφές.

Οι πιο επικίνδυνες παραλλαγές του COVID-19

Ο ΠΟΥ έχει ταξινομήσει τέσσερις παραλλαγές ως επικίνδυνες: άλφα, βήτα, γάμα και δέλτα. 

  • Αλφα

Το στέλεχος ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά τον Οκτώβριο του 2020 κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19 στο Ηνωμένο Βασίλειο από δείγμα που συλλέχτηκε τον προηγούμενο μήνα.

Από τότε οι πιθανότητές του να κυριαρχήσει διπλασιάστηκανκάθε 6,5 ημέρες (υποτιθέμενο διάστημα παραγωγής). Αυτό συσχετίζεται με μια σημαντική αύξηση των λοιμώξεων από COVID-19 στο Ηνωμένο Βασίλειο. 

Υπάρχουν κάποιες ενδείξεις ότι αυτή η παραλλαγή έχει 30% έως 70% αυξημένη μεταδοτικότητα και οι προκαταρκτικές μελέτες υποδηλώνουν αυξημένη θνησιμότητα. 

Ωστόσο, όσο περισσότερα συμβαίνουνμεταλλάξεις, το εμβόλιο μπορεί να χρειαστεί τροποποίηση. Ο SARS-CoV-2 δεν μεταλλάσσεται τόσο γρήγορα όσο οι ιοί της γρίπης, για παράδειγμα, και τα νέα εμβόλια που αποδείχθηκαν αποτελεσματικά μέχρι το τέλος του 2020 είναι τύποι που μπορούν να τροποποιηθούν εάν είναι απαραίτητο.

Από το τέλος του 2020, φορείςειδικοί στον τομέα της υγείας και εμπειρογνώμονες από τη Γερμανία, το Ηνωμένο Βασίλειο και την Αμερική πιστεύουν ότι τα υπάρχοντα εμβόλια θα είναι εξίσου αποτελεσματικά με το στέλεχος VOC-202012/01 με τα προηγούμενα στελέχη.

  • Βήτα

Το στέλεχος ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά στη Νότια Αφρική, όπως αναφέρθηκεαναφέρθηκε από το Υπουργείο Υγείας της Νότιας Αφρικής στις 18 Δεκεμβρίου 2020. Ερευνητές και αξιωματούχοι είπαν ότι ο επιπολασμός αυτού του στελέχους ήταν υψηλότερος στους νέους χωρίς υποκείμενες ιατρικές παθήσεις και σε σύγκριση με άλλα στελέχη, ήταν πιο πιθανό να προκαλέσει σοβαρή ασθένεια σε αυτές τις περιπτώσεις. 

Οι επιστήμονες σημείωσαν ότι αυτό το στέλεχος περιέχει αρκετές μεταλλάξεις που του επιτρέπουν να προσκολληθεί πιο εύκολα στα ανθρώπινα κύτταρα.

Στις 8 Ιανουαρίου 2021, ο Guardian ανακοίνωσε ότι το εμβόλιοΗ Pfizer και η Covid-19 BioNTech έδειξαν σε δοκιμές που περιλαμβάνουν 20 αιματολογικές εξετάσεις ότι είναι ικανό να παρέχει προστασία από το στέλεχος 501.V2. Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να καθοριστεί ο ακριβής βαθμός προστασίας.

Στις 24 Φεβρουαρίου 2021, η εταιρεία Moderna ανακοίνωσε την έναρξη κλινικών δοκιμών μιας νέας έκδοσης του εμβολίου της. Η νέα έκδοση έχει σχεδιαστεί ειδικά για να αντιμετωπίσει το 501.V2.

  • Γκάμα

Το στέλεχος ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά στο Τόκιο στις 6 Ιανουαρίου 2021χρόνια από το Εθνικό Ινστιτούτο Λοιμωδών Νοσημάτων (NIID). Το νέο στέλεχος ανακαλύφθηκε σε τέσσερα άτομα που έφτασαν στο Τόκιο από τις Amazonas στις 2 Ιανουαρίου 2021.

Το νέο στέλεχος εμφανίστηκε για πρώτη φορά τον Ιούλιο και ήταν το πρώτοανακαλύφθηκε τον Οκτώβριο, αλλά τη στιγμή της δημοσίευσης (Δεκέμβριος 2020), αν και η συχνότητά του αυξήθηκε σημαντικά, η διανομή του εξακολουθούσε να περιορίζεται κυρίως στην πρωτεύουσα του κράτους του Ρίο ντε Τζανέιρο.

Νέα ήταν η μετάλλαξη της ακίδας πρωτεΐνης K417T, η οποία επιτρέπειο ιός συνδέεται πιο στενά με τα ανθρώπινα κύτταρα και σε ορισμένες περιπτώσεις αποφεύγει ακόμη και αντισώματα. Επιπλέον, ο ιός προσβάλλει τους νέους και τις έγκυες γυναίκες πιο έντονα από τον αρχικό.

Στις 11 Φεβρουαρίου 2021, ο επικεφαλής του υπουργείου Υγείας της Βραζιλίας, Eduardo Pazuello, ανακοίνωσε ότι αυτό το στέλεχος είναι τρεις φορές πιο μολυσματικό από το "αρχικό" SARS-CoV-2.

  • Δέλτα

Τον Οκτώβριο του 2020, η γραμμή B.1.617.2 εντοπίστηκε για πρώτη φορά στην Ινδία. Το δεύτερο μισό του Απριλίου 2021, το στέλεχος του Ινδικού Δέλτα εισήλθε στη Ρωσία.

Στις 14 Ιουνίου 2021, ανακαλύφθηκε στην Ινδίαμεταλλαγμένη παραλλαγή B.1.617.2, η οποία είναι γνωστή ως παραλλαγή AY.1 ή «δέλτα συν». Το "Delta Plus" διακρίνεται από την παρουσία της μετάλλαξης K417N στην πρωτεΐνη ακίδας, η οποία μπορεί να μειώσει τη δραστηριότητα των αντισωμάτων σε αναρρωμένα και εμβολιασμένα άτομα.

Το Υπουργείο Υγείας της Ινδίας κατονόμασε τρία διακριτικά χαρακτηριστικά"δέλτα συν": αυξημένη μεταδοτικότητα, ενισχυμένη ικανότητα σύνδεσης με υποδοχείς πνευμονικών κυττάρων και πιθανή αντίσταση στη θεραπεία με μονοκλωνικά αντισώματα. 

Μέχρι τις αρχές Ιουλίου 2021, ο Παγκόσμιος ΟργανισμόςΗ υγειονομική περίθαλψη έχει καταγράψει το στέλεχος δέλτα σε 98 χώρες με υψηλά και χαμηλά επίπεδα πληθυσμιακού εμβολιασμού και σε πολλές χώρες γίνεται κυρίαρχο. 

Σύμφωνα με τη Ρωσική Κοινοπραξία γιαΜε την αλληλουχία των γονιδιωμάτων του SARS-CoV-2 (Coronavirus Russian Genetic Initiative, CoRGI), το στέλεχος δέλτα κατέλαβε λίγο περισσότερο από το μισό (52%) στα δείγματα που ελήφθησαν στην Αγία Πετρούπολη τον Μάιο του 2021 και τον Ιούνιο του 2021-περισσότερα από 90%.

Επίσης, το «δέλτα συν», που εντοπίστηκε τον περασμένο Ιούνιο στο Νεπάλ, ανήκει στην κατηγορία των απειλών. Έχει πέντε μεταλλάξεις στην ακίδα πρωτεΐνης που κάνουν τον ιό πολύ επικίνδυνο.

Τι επιλογές παρακολουθούν οι επιστήμονες για τον COVID-19

Υπάρχουν τέσσερις ακόμη παραλλαγές του SARS-CoV-2 στη λίστα του ΠΟΥ που έχουν ενδιαφέρον, αλλά μέχρι στιγμής δεν υπάρχει λόγος να τις θεωρούμε πιο επικίνδυνες: Eta, Iota, Kappa, Lambda.

  • Λάμδα

Το λεγόμενο "στέλεχος λάμδα" SARS-CoV-2 για πρώτη φοράχορηγήθηκε στο Περού στα τέλη του περασμένου καλοκαιριού. Λοιμώξεις με το νέο στέλεχος έχουν επίσης αναφερθεί στην Αργεντινή και τη Χιλή. Στη συνέχεια, εξαπλώθηκε στη Γερμανία, την Ισπανία, τις ΗΠΑ, τη Μεγάλη Βρετανία και πολλές άλλες χώρες.

Το γονιδίωμα του "στελέχους λάμδα" περιέχει ένα σύνολο οκτώβασικές μεταλλάξεις που πιστεύεται ότι αυξάνουν τη μολυσματικότητα του ιού. Βραζιλιάνοι επιστήμονες με επικεφαλής την Πρισίλα Γουίνκ από το Ομοσπονδιακό Πανεπιστήμιο του Ρίο Γκράντε ντο Σουλ κατέγραψαν πρώτα ίχνη του "παραλλαγής λάμδα" SARS-CoV-2 στη Βραζιλία και ανακάλυψαν μια νέα παραλλαγή αυτής της έκδοσης του ιού. Το στέλεχος "λάμδα" βρέθηκε στις 19 Ιουλίου σε 29 χώρες

  • Ιώτα

Το στέλεχος εντοπίστηκε τον περασμένο Μάρτιο στη Νέα Υόρκη,εξαπλώθηκε 35% πιο γρήγορα. Για κάποιο χρονικό διάστημα ανταγωνίζοντας με επιτυχία το άλφα, οι επιστήμονες υπέθεσαν ότι σε συνδυασμό με τη μετάλλαξη E484K στην πρωτεΐνη αιχμής, η οποία βοηθάει στην αποφυγή αντισωμάτων, αυτή η επιλογή θα ήταν επικίνδυνη. Ο ΠΟΥ του έχει αναθέσει καθεστώς απειλής. Αλλά αυτές οι προβλέψεις δεν έγιναν πραγματικότητα και τώρα απλά τον παρακολουθούν.

Θα βοηθήσουν τα εμβόλια κατά νέων στελεχών;

Δεν υπάρχει ξεκάθαρη απάντηση. Η αποτελεσματικότητα των εμβολίων μπορεί να αξιολογηθεί με διάφορους τρόπους: 

  • Παρακολουθήστε πώς αλλάζει ο αριθμός των νέων κρουσμάτωνλοιμώξεις και νοσηλεία. Για παράδειγμα, στο Ηνωμένο Βασίλειο, σχεδόν το 88% του ενήλικου πληθυσμού έχει λάβει μία δόση του εμβολίου, το 67% - τη δεύτερη. Η παραλλαγή δέλτα κυριαρχεί στη χώρα. Σύμφωνα με επίσημα στατιστικά στοιχεία, το ποσοστό επίπτωσης αυξήθηκε κατά περισσότερο από το ένα τρίτο την περασμένη εβδομάδα και ο αριθμός των νοσηλειών αυξήθηκε κατά 46,8%.
  • Πραγματοποιήστε ένα πείραμα στο εργαστήριο. Επιστήμονες δημιουργούν έναν ψευδοϊό με πρωτεΐνη ακίδας, προσθέτουν τη μία μετάλλαξη μετά την άλλη στο γονιδίωμά του, μιμούμενοι την παραλλαγή που μελετάται. Στη συνέχεια αναμειγνύεται με τον ορό αίματος πλήρως εμβολιασμένων ατόμων και στάζει σε μια ανθρώπινη κυτταρική σειρά ευαίσθητη στον κοροναϊό. Μετά από μερικές ημέρες, μετρώνται τα μολυσμένα κύτταρα.

Διαβάστε περισσότερα:

Εξήγησε πώς το σύμπαν αντανακλάται κοντά σε μαύρες τρύπες

Μαζική δηλητηρίαση και νέες εκδοχές του θανάτου του πολιτισμού: πώς άλλαξε η γνώση μας για τους Μάγια

Τα ΗΑΕ δοκιμάζουν τεχνολογία τεχνητής καθίζησης σε θερμότητα 50 βαθμών