Dodelijke evolutie: waar komen de nieuwe COVID-19-varianten vandaan en welke zijn het gevaarlijkst?

Hoe stammen verschijnen

Virussen reproduceren zich alleen in een levende cel en maken gebruik van de hulpbronnen ervan. Hiervoor zij

je moet het RNA verdubbelen.Dit is een complex proces dat uit meerdere stappen bestaat, waarbij fouten optreden. De meest typische zijn herschikking van nucleotiden, vervanging van de een door de ander. Dit heet een puntmutatie. Wanneer RNA wordt gedupliceerd, kunnen kleine sequenties verloren gaan of, omgekeerd, worden ingevoegd.

Er bestaat geen algemeen aanvaarde nomenclatuur in de wereldde namen van de soorten en de gebruikte namen zijn nogal willekeurig. In de regel bestaan ​​ze uit individuele letters en cijfers, die achter de soortnaam worden geschreven. Een van de bekendste stammen van E. coli is bijvoorbeeldE coliK−12.

Het virus probeert replicatiefouten op te lossen, maar niet altijd met succes. Als de mutatie de ziekteverwekker enig levensvoordeel geeft, kan deze voet aan de grond krijgen.

Kolonies van bacteriestammenYersiniaop het oppervlak van agar-agar

Op dit moment is bekend dat SARS-CoV-2accumuleert mutaties met ongeveer dezelfde snelheid als de veroorzaker van influenza. Mutaties in het genoom van een nieuw type coronavirus ontstaan ​​bijna altijd niet door willekeurige fouten tijdens het kopiëren, zoals bij veel andere virussen, maar als gevolg van beschadiging of onjuiste bewerking van een reeds voltooide kopie van het RNA van het virus.

Hoe nieuwe stammen van COVID-19 worden gevonden

Er worden monsters van slijmvliezen genomen bij patiënten enontcijferen het genoom van de ziekteverwekker. Deze informatie wordt in gemeenschappelijke databases geladen en vergeleken. De GISAID-database bevat bijvoorbeeld meer dan twee miljoen coronavirusgenomen van over de hele wereld. Er is een tracker die visualiseert welke optie in welk land is geïdentificeerd.

Op 16 januari kondigde Rospotrebnadzor aan dat het met een speciale test was gekomen die de Britse soort zou identificeren. Hij toont het resultaat 1,5 uur nadat de persoon een uitstrijkje heeft genomen.

Er zijn diepgaandere en complexere tests nodigom te vertellen welke belasting de patiënt heeft. Nu kun je [met behulp van PCR-tests] achterhalen of iemand een actief virus heeft – of er een bepaalde variant van COVID-19 bestaat of niet. Maar dit betekent niet dat het helemaal onmogelijk is om een ​​specifieke soort te bepalen, het kost alleen meer tijd en geld. 

Alexey Agranovsky, hoogleraar aan de Staatsuniversiteit van Moskou en doctor in de biologische wetenschappen

Ontdek daarom in Rusland hoeveel menseneen coronavirus heeft opgelopen met een bepaalde mutatie, kan dat nog niet, maar het kan wel. willekeurige tests om te begrijpen hoe wijdverspreid een bepaalde stam X is.

Op de website van CoVariant kun je aan de hand van GISAID-gegevens zien welke mutaties het genoom van een bepaalde variant onderscheiden. De delta-variant heeft dus vier significante mutaties in het spike-eiwit en twee deleties.

De gevaarlijkste varianten van COVID-19

De WHO heeft vier varianten als gevaarlijk geclassificeerd: alfa, bèta, gamma en delta.

  • Alpha

De soort werd voor het eerst ontdekt in oktober 2020 tijdens de COVID-19-pandemie in Groot-Brittannië uit een monster dat de maand ervoor was verzameld.

Sindsdien zijn zijn kansen om te domineren verdubbeldelke 6,5 dag (verondersteld generatie-interval). Dit hangt samen met een aanzienlijke toename van het aantal COVID-19-infecties in Groot-Brittannië.

Er zijn aanwijzingen dat deze variant een 30% tot 70% verhoogde overdraagbaarheid heeft, en voorlopige studies suggereren een verhoogde dodelijkheid.

Naarmate er echter meer mutaties optreden, kan een verandering in het vaccin nodig zijn.SARS-CoV-2 muteert niet zo snel als bijvoorbeeld griepvirussen, en nieuwe vaccins die eind 2020 effectief zijn gebleken, vertegenwoordigentypen die u naar behoefte kunt wijzigen.

Vanaf eind 2020, lichamengezondheidsdeskundigen en experts uit Duitsland, het Verenigd Koninkrijk en Amerika zijn van mening dat bestaande vaccins even effectief zullen zijn tegen de VOC-202012/01-stam als tegen de vorige stammen.

  • bèta

De soort werd voor het eerst ontdekt in Zuid-Afrika, zoals gerapporteerdwerd op 18 december 2020 gerapporteerd door het Zuid-Afrikaanse ministerie van Volksgezondheid. Onderzoekers en functionarissen zeiden dat de prevalentie van deze soort hoger was onder jongeren zonder enige onderliggende medische aandoening, en vergeleken met andere soorten was de kans groter dat de soort in deze gevallen een ernstige ziekte veroorzaakte.

Wetenschappers merkten op dat deze stam verschillende mutaties bevat waardoor hij zich gemakkelijker aan menselijke cellen kan hechten.

Op 8 januari 2021 kondigde The Guardian aan dat het vaccinPfizer en COVID-19 BioNTech hebben in tests met 20 bloedtesten aangetoond dat het bescherming kan bieden tegen de 501.V2-stam. Nader onderzoek is nodig om de exacte mate van bescherming vast te stellen.

Op 24 februari 2021 kondigde het bedrijf Moderna het begin aan van klinische proeven met een nieuwe versie van zijn vaccin. De nieuwe versie is speciaal ontworpen om met 501.V2 om te gaan.

  • Gamma

De soort werd voor het eerst ontdekt in Tokio op 6 januari 2021jaar door het National Institute of Infectious Diseases (NIID). De nieuwe soort werd ontdekt bij vier mensen die op 2 januari 2021 vanuit de staat Amazonas in Tokio aankwamen.

De nieuwe soort verscheen voor het eerst in juli en was de eersteontdekt in oktober, maar op het moment van publicatie (december 2020), hoewel de frequentie aanzienlijk toenam, was de verspreiding ervan nog steeds voornamelijk beperkt tot de hoofdstad van de staat Rio de Janeiro.

Nieuw was de mutatie van het spike-eiwit K417T, waardoorhet virus bindt zich steviger aan menselijke cellen en vermijdt in sommige gevallen zelfs antilichamen. Daarnaast besmet het virus jongeren en zwangere vrouwen sterker dan het origineel.

Op 11 februari 2021 maakte het hoofd van het Braziliaanse ministerie van Volksgezondheid, Eduardo Pazuello, bekend dat deze soort drie keer besmettelijker is dan de "originele" SARS-CoV-2.

  • Delta

In oktober 2020 werd lijn B.1.617.2 voor het eerst gedetecteerd in India. In de tweede helft van april 2021 kwam de Indian Delta-soort Rusland binnen.

Op 14 juni 2021 werd het ontdekt in Indiagemuteerde variant B.1.617.2, die bekend staat als de AY.1- of “delta plus”-variant. “Delta Plus” onderscheidt zich door de aanwezigheid van de K417N-mutatie in het spike-eiwit, dat de activiteit van antilichamen bij herstelde en gevaccineerde mensen kan verminderen.

Het Indiase ministerie van Volksgezondheid noemde drie onderscheidende kenmerken"delta plus": verhoogde besmettelijkheid, verbeterd vermogen om zich te binden aan longcelreceptoren en potentiële resistentie tegen therapie met monoklonale antilichamen.

Begin juli 2021 zal de WereldorganisatieDe gezondheidszorg heeft de delta-stam geregistreerd in 98 landen met zowel hoge als lage vaccinatieniveaus, en in veel landen wordt deze dominant.

Volgens het Russische Consortium voorDoor de genomen van SARS-CoV-2 (Coronavirus Russian Genetic Initiative, CoRGI) te sequencen, nam de delta-stam iets meer dan de helft (52%) in beslag in de monsters die in mei 2021 in St. Petersburg en in juni 2021 werden verkregen - meer dan 90%.

Ook de "delta plus", die in juni vorig jaar in Nepal werd vastgesteld, behoort tot de categorie bedreiging. Het heeft vijf mutaties in het spike-eiwit die het virus erg gevaarlijk maken.

Welke opties voor COVID-19-wetenschappers bekijken?

Er zijn nog vier varianten van SARS-CoV-2 op de WHO-lijst die van belang zijn, maar tot nu toe is er geen reden om ze als gevaarlijker te beschouwen: Eta, Iota, Kappa, Lambda.

  • Lambda

De zogenaamde "lambda-stam" SARS-CoV-2 voor de eerste keereind vorige zomer aan Peru toegewezen. In Argentinië en Chili zijn ook infecties met de nieuwe stam gemeld. Vervolgens verspreidde het zich naar Duitsland, Spanje, de VS, Groot-Brittannië en verschillende andere landen.

Het genoom van de "lambda-stam" bevat een set van achtbelangrijke mutaties waarvan wordt aangenomen dat ze de besmettelijkheid van het virus verhogen. Braziliaanse wetenschappers onder leiding van Priscila Wink van de Federale Universiteit van Rio Grande do Sul registreerden voor het eerst sporen van de "lambda-variant" van SARS-CoV-2 in Brazilië en ontdekten een nieuwe variant van deze versie van het virus. Stam "lambda" gevonden op 19 juli in 29 landen

  • Jota

De stam werd vorig jaar maart in New York geïdentificeerd,het verspreidde zich 35% sneller. Wetenschappers gingen er al een tijdje met succes in de strijd tegen alfa van uit dat in combinatie met de E484K-mutatie in het spike-eiwit, dat helpt bij het ontsnappen van antilichamen, deze optie gevaarlijk zou zijn. De WHO heeft hem een ​​dreigende status toegekend. Maar deze voorspellingen kwamen niet uit, en nu wordt hij gewoon in de gaten gehouden.

Zullen vaccins helpen tegen nieuwe stammen?

Er is geen duidelijk antwoord. De effectiviteit van vaccins kan op verschillende manieren worden beoordeeld: 

  • Houd in de gaten hoe het aantal nieuwe gevallen verandertinfecties en ziekenhuisopnames. In Groot-Brittannië heeft bijvoorbeeld bijna 88% van de volwassen bevolking één dosis van het vaccin gekregen, en 67% de tweede. De deltavariant domineert in het land. Volgens officiële statistieken is de incidentie de afgelopen week met meer dan een derde gestegen en is het aantal ziekenhuisopnames met 46,8% gestegen.
  • Voer een experiment uit in het laboratorium. Wetenschappers creëren een pseudovirus met een spike-eiwit, voegen de ene mutatie na de andere toe aan het genoom en imiteren de variant die wordt bestudeerd. Vervolgens wordt het gemengd met het bloedserum van volledig gevaccineerde mensen en gedruppeld op een menselijke cellijn die vatbaar is voor het coronavirus. Na een paar dagen worden de geïnfecteerde cellen geteld.

Lees verder:

Uitgelegd hoe het heelal wordt weerkaatst in de buurt van zwarte gaten

Massavergiftiging en nieuwe versies van de dood van de beschaving: hoe onze kennis over de Maya's veranderde

VAE test kunstmatige neerslagtechnologie in een hitte van 50 graden