Śmiertelna ewolucja: skąd pochodzą nowe warianty COVID-19 i które są najbardziej niebezpieczne Danger

Jak pojawiają się szczepy

Wirusy namnażają się tylko wewnątrz żywej komórki, wykorzystując jej zasoby.

musisz podwoić RNA.Jest to złożony, wieloetapowy proces, podczas którego pojawiają się błędy. Najbardziej typowe to rearanżacja nukleotydów, czyli zamiana jednego na drugi. Nazywa się to mutacją punktową. Kiedy RNA ulega zduplikowaniu, małe sekwencje mogą zostać utracone lub odwrotnie, wstawione.

Na świecie nie ma ogólnie przyjętej nomenklaturynazwy szczepów i używane nazwy są dość dowolne. Z reguły składają się z pojedynczych liter i cyfr, które są pisane po nazwie gatunku. Na przykład jednym z najbardziej znanych szczepów E. coli jestE coliK-12.

Wirus próbuje naprawić błędy replikacji, ale nie zawsze skutecznie. Jeśli mutacja daje patogenowi jakąkolwiek przewagę życiową, może się utrzymać.

Kolonie szczepu bakteriiYersiniana powierzchni agaru

W tej chwili wiadomo, że SARS-CoV-2gromadzi mutacje mniej więcej w takim samym tempie jak czynnik sprawczy grypy. Mutacje w genomie nowego typu koronawirusa prawie zawsze powstają nie w wyniku przypadkowych błędów podczas kopiowania, jak w przypadku wielu innych wirusów, ale w wyniku uszkodzenia lub niewłaściwej edycji gotowej już kopii RNA wirusa.

Jak znajdują się nowe szczepy COVID-19

Próbki błon śluzowych pobierane są od pacjentów idekodować genom patogenu. Informacje te są ładowane do wspólnych baz danych i porównywane. Na przykład baza danych GISAID zawiera ponad dwa miliony genomów koronawirusa z całego świata. Istnieje tracker, który wizualizuje, która opcja została zidentyfikowana w jakim kraju.

Do 16 stycznia Rospotrebnadzor ogłosił, że opracował specjalny test, który pozwoli zidentyfikować brytyjską odmianę. Pokaże wynik 1,5 godziny po tym, jak osoba pobrała rozmaz.

Potrzebne są bardziej dogłębne i złożone testyaby określić, jakie obciążenie ma pacjent. Teraz [za pomocą testów PCR] można dowiedzieć się, czy dana osoba ma aktywnego wirusa – czy istnieje określony wariant COVID-19, czy nie. Nie oznacza to jednak, że określenie konkretnego szczepu jest w ogóle niemożliwe. Wymaga to po prostu więcej czasu i pieniędzy. 

Alexey Agranovsky, profesor Moskiewskiego Uniwersytetu Państwowego i doktor nauk biologicznych

Dlatego w Rosji dowiedz się, ile osóbzaraził się koronawirusem z pewną mutacją, nie jest to jeszcze możliwe, ale można to zrobić  losowe testy mające na celu zrozumienie, jak powszechny jest dany szczep X. 

Na stronie CoVariants, korzystając z danych GISAID, można zobaczyć, jakie mutacje odróżniają genom danego wariantu. Tak więc wariant delta ma cztery znaczące mutacje w białku wypustek i dwie delecje.

Najbardziej niebezpieczne warianty COVID-19

WHO sklasyfikowała cztery warianty jako niebezpieczne: alfa, beta, gamma i delta. 

  • Alfa

Szczep został po raz pierwszy odkryty w październiku 2020 r. podczas pandemii COVID-19 w Wielkiej Brytanii na podstawie próbki pobranej w poprzednim miesiącu.

Od tego czasu jego szanse na dominację podwoiły sięco 6,5 dnia (założony odstęp pokoleń). Koreluje to ze znacznym wzrostem liczby zakażeń Covid-19 w Wielkiej Brytanii. 

Istnieją pewne dowody na to, że ten wariant ma od 30% do 70% zwiększoną zdolność przenoszenia się, a wstępne badania sugerują zwiększoną śmiertelność. 

Jednakże, gdy dzieje się więcejmutacje, szczepionka może wymagać modyfikacji. SARS-CoV-2 nie mutuje tak szybko, jak na przykład wirusy grypy, a nowe szczepionki, których skuteczność została udowodniona do końca 2020 r., można w razie potrzeby modyfikować.

Według stanu na koniec 2020 r. Organyeksperci ds. zdrowia i eksperci z Niemiec, Wielkiej Brytanii i Ameryki uważają, że istniejące szczepionki będą równie skuteczne przeciwko szczepowi VOC-202012/01, jak w przypadku poprzednich szczepów.

  • Beta

Jak donoszono, szczep ten po raz pierwszy odkryto w Republice Południowej Afrykizostało zgłoszone przez Departament Zdrowia Republiki Południowej Afryki w dniu 18 grudnia 2020 r. Naukowcy i urzędnicy stwierdzili, że częstość występowania tego szczepu jest większa wśród młodych ludzi bez żadnych schorzeń współistniejących, a w porównaniu z innymi szczepami istnieje większe prawdopodobieństwo, że w tych przypadkach spowoduje on poważną chorobę. 

Naukowcy zauważyli, że szczep ten zawiera kilka mutacji, które pozwalają mu łatwiej przyczepiać się do ludzkich komórek.

8 stycznia 2021 r. Guardian ogłosił, że szczepionkaPfizer i COVID-19 BioNTech wykazały w testach obejmujących 20 badań krwi, że jest w stanie zapewnić ochronę przed szczepem 501.V2. Potrzebne są dalsze badania w celu ustalenia dokładnego stopnia ochrony.

24 lutego 2021 roku firma Moderna ogłosiła rozpoczęcie badań klinicznych nowej wersji swojej szczepionki. Nowa wersja została specjalnie zaprojektowana do obsługi 501.V2.

  • Gamma

Szczep po raz pierwszy odkryto w Tokio 6 stycznia 2021 r.lat przez Narodowy Instytut Chorób Zakaźnych (NIID). Nowy szczep odkryto u czterech osób, które przybyły do ​​Tokio ze stanu Amazonas 2 stycznia 2021 roku.

Nowa odmiana pojawiła się po raz pierwszy w lipcu i była pierwszaodkryty w październiku, ale w momencie publikacji (grudzień 2020), choć jego częstotliwość znacznie wzrosła, jego dystrybucja nadal ograniczała się głównie do stolicy stanu Rio de Janeiro.

Nowością była mutacja białka szczytowego K417T, która umożliwiawirus ściślej wiąże się z komórkami ludzkimi, aw niektórych przypadkach nawet unika przeciwciał. Ponadto wirus silniej niż oryginał zaraża młodych ludzi i kobiety w ciąży.

11 lutego 2021 r. szef brazylijskiego Ministerstwa Zdrowia Eduardo Pazuello ogłosił, że szczep ten jest trzykrotnie bardziej zakaźny niż „oryginalny” SARS-CoV-2.

  • Delta

W październiku 2020 r. w Indiach po raz pierwszy wykryto linię B.1.617.2. W drugiej połowie kwietnia 2021 r. szczep Indian Delta wszedł do Rosji.

14 czerwca 2021 roku odkryto go w Indiachzmutowany wariant B.1.617.2, znany jako wariant AY.1 lub „delta plus”. „Delta Plus” wyróżnia się obecnością mutacji K417N w białku spike, która może zmniejszać aktywność przeciwciał u osób ozdrowieńców i zaszczepionych.

Indyjskie Ministerstwo Zdrowia wymieniło trzy charakterystyczne cechy„delta plus”: zwiększona zakaźność, zwiększona zdolność wiązania się z receptorami komórek płuc i potencjalna oporność na terapię przeciwciałami monoklonalnymi. 

Do początku lipca 2021 r. Światowa OrganizacjaSłużba zdrowia odnotowała szczep delta w 98 krajach, w których występuje zarówno wysoki, jak i niski poziom szczepień populacji, a w wielu krajach staje się on dominujący. 

Według rosyjskiego konsorcjumDzięki zsekwencjonowaniu genomów SARS-CoV-2 (Coronavirus Russian Genetic Initiative, CoRGI) szczep delta zajął nieco ponad połowę (52%) w próbkach uzyskanych w Petersburgu w maju 2021 r., a w czerwcu 2021 r. – ponad 90%.

Również „delta plus”, zidentyfikowana w czerwcu ubiegłego roku w Nepalu, należy do kategorii groźby. Ma pięć mutacji w białku kolczastym, które sprawiają, że wirus jest bardzo niebezpieczny.

Jakie opcje obserwują naukowcy z COVID-19

Na liście WHO znajdują się jeszcze cztery warianty SARS-CoV-2, które są interesujące, ale jak dotąd nie ma powodu, aby uważać je za bardziej niebezpieczne: Eta, Iota, Kappa, Lambda.

  • lambda

Tak zwany „szczep lambda” SARS-CoV-2 po raz pierwszyprzyznane Peru pod koniec zeszłego lata. Zakażenia nowym szczepem odnotowano również w Argentynie i Chile. Następnie rozprzestrzenił się na Niemcy, Hiszpanię, USA, Wielką Brytanię i kilka innych krajów.

Genom „szczepu lambda” zawiera zestaw ośmiukluczowe mutacje, które, jak się uważa, zwiększają zakaźność wirusa. Brazylijscy naukowcy kierowani przez Priscilę Wink z Federalnego Uniwersytetu Rio Grande do Sul po raz pierwszy zarejestrowali ślady „wariantu lambda” SARS-CoV-2 w Brazylii i odkryli nowy wariant tej wersji wirusa. Szczep „lambda” znaleziony 19 lipca w 29 krajach

  • Odrobina

Szczep został zidentyfikowany w marcu ubiegłego roku w Nowym Jorku,rozprzestrzenia się o 35% szybciej. Przez jakiś czas z powodzeniem konkurując z alfa, naukowcy zakładali, że w połączeniu z mutacją E484K w białku wypustkowym, która pomaga uciec przed przeciwciałami, taka opcja byłaby niebezpieczna. WHO przyznało mu status zagrożenia. Ale te przewidywania się nie sprawdziły, a teraz jest po prostu obserwowany.

Czy szczepionki pomogą przeciwko nowym szczepom?

Nie ma jasnej odpowiedzi. Skuteczność szczepionek można oceniać na różne sposoby: 

  • Monitoruj, jak zmienia się liczba nowych przypadkówinfekcji i hospitalizacji. Na przykład w Wielkiej Brytanii prawie 88% dorosłej populacji otrzymało jedną dawkę szczepionki, 67% - drugą. W kraju dominuje wariant delta. Według oficjalnych statystyk, w ciągu ostatniego tygodnia zapadalność wzrosła o ponad jedną trzecią, a liczba hospitalizacji wzrosła o 46,8%.
  • Przeprowadź eksperyment w laboratorium. Naukowcy tworzą pseudowirusa z białkiem kolczastym, dodają do jego genomu jedną mutację po drugiej, imitując badany wariant. Następnie miesza się go z surowicą krwi osób w pełni zaszczepionych i nakrapla na ludzką linię komórkową podatną na koronaawirusa. Po kilku dniach liczy się zakażone komórki.

Czytaj więcej:

Wyjaśnił, w jaki sposób wszechświat odbija się w pobliżu czarnych dziur

Masowe zatrucia i nowe wersje śmierci cywilizacji: jak zmieniła się nasza wiedza o Majach

ZEA testuje technologię sztucznego opadów w 50-stopniowym upale