Objašnjeno: Mutirani koronavirus naspram testova, cjepiva

Nova cjepiva i testovi protiv koronavirusa protiv Covid-19: Varijanta koronavirusa koja kruži u Ujedinjenom Kraljevstvu definirana je mnogim mutacijama. Koje od njih posebno zabrinjavaju? Zašto je WHO savjetovao da može izbjeći neke PCR testove i može li utjecati na cijepljenje?

Bočica cjepiva Pfizer-BioNTech Covid-19 u Guy's Hospital u Londonu. Iako je virus mutirao u nekim područjima, većina cjepiva cilja na više dijelova. (AP Photo: Frank Augstein)

U novim informacijama o novoj varijanti koronavirusa SARS-CoV-2 koja kruži u Velikoj Britaniji, jedna mutacija je posebno zabrinjavalo. Varijanta, nazvana VUI 202012/01 i za koju se navodi da se može brže prenositi među ljudima, definirana je s čak 14 mutacija i tri delecije u svom genetskom materijalu. Posebno zabrinjava jedna mutacija, N501Y. Dok se potencijal varijante da utječe na testiranje i rezultate cijepljenja još proučava, zdravstvene vlasti su uglavnom optimistične da će većina testova i cjepiva i dalje djelovati.

Što je mutacija?

Mutacija znači promjenu genetskog materijala. U RNA virusu kao što je SARS-CoV-2, proteini se sastoje od niza aminokiselina. Takav virus sadrži oko 30 000 'baznih parova', koji su poput cigli postavljenih jedna do druge da tvore strukturu. Promjena ove baze može biti mutacija, koja učinkovito mijenja oblik i ponašanje virusa.

U britanskoj varijanti, jedna mutacija je povećala vjerojatnost da se virus veže s ljudskim proteinima koji se nazivaju receptori. Ovo se zove N501Y.

Što je N501Y?

Jednostavnim riječima, aminokiselina predstavljena slovom N i prisutna na poziciji 501 u genetskoj strukturi koronavirusa, zamijenjena je na tom položaju drugom aminokiselinom, predstavljenom s Y. Položaj na kojem se ta promjena dogodila je u domena za vezanje receptora spike proteina. (To je šiljasti protein virusa koji se veže na ljudski receptor.)

Stoga je mutacija povećala afinitet vezanja koronavirusa. Mutirani virus navodno čini 60% nedavnih infekcija u Londonu.

Prema bazi podataka Globalne inicijative za razmjenu podataka o ptičjoj influenci (GISAID), ista mutacija u domeni vezanja receptora neovisno je prijavljena u nekoliko zemalja, uključujući Južnu Afriku i Australiju. Analiza sekvence pokazala je da je ova mutacija nastala odvojeno u Velikoj Britaniji i Južnoj Africi.

Što je s drugim mutacijama na koronavirus?

Mutacije su uobičajene, ali većina njih ne uzrokuje promjene u strukturi proteina koje kodiraju - one se nazivaju 'sinonimne' mutacije, jer se na kraju prevode u iste aminokiseline. Druga vrsta je 'nesinonimna' mutacija, koja bi mogla rezultirati promjenom aminokiselina.

U varijanti koja kruži u Velikoj Britaniji, postoji šest sinonimnih izmjena i četrnaest nesinonimnih mutacija. Osim toga, postoje tri 'delecije' - aminokiseline uklonjene iz sekvence.

Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), osim N501Y, mutacije koje mogu utjecati na prijenos virusa kod ljudi su P681H i HV 69/70.

A što su P681H i HV 69/70?

P681H : Ova mutacija se dogodila u aminokiselini prisutnoj na 681 - drugom položaju u domeni koja veže receptor. Ovdje je aminokiselina P zamijenjena s H. Američki centri za kontrolu bolesti (CDC) rekli su da je ovo mjesto s velikom varijabilnosti u koronavirusima, a ova specifična mutacija također se spontano pojavila više puta. SZO je rekao da je ova mutacija od biološkog značaja.

Istraživači su ranije pokazali da ova mutacija može potaknuti ulazak u respiratorne epitelne stanice i prijenos na životinjskim modelima.

Nedavni uzorci sekvencionirani u Afričkom centru izvrsnosti za genomiku zaraznih bolesti, Sveučilište Redeemer's, Nigerija, pokazali su slijed P681H. Međutim, istraživači kažu da trenutno nemaju dokaze koji bi ukazivali na to da varijanta P681H pridonosi povećanom prijenosu virusa u Nigeriji.

HV 69/70 : Ova mutacija je rezultat brisanja aminokiselina na pozicijama 69 i 70. Ovi položaji su opet u šiljcima proteina virusa. Ovo brisanje je također uočeno u Francuskoj i Južnoj Africi. CDC je rekao: Ovo dvostruko brisanje dogodilo se spontano mnogo puta i vjerojatno dovodi do promjene oblika (tj. konformacijske promjene) šiljastog proteina.

Istraživači u ime COVID-19 Genomics Consortium UK (CoG-UK), koji je označio novu varijantu u Ujedinjenom Kraljevstvu, rekli su u svom preliminarnom izvješću da je ovo brisanje također viđeno u epidemiji uzrokovanoj minkom u Danskoj. Kod ljudi, ovo brisanje je povezano s drugom mutacijom, N439K, koja se ponovno dogodila na domeni koja veže receptor.

WHO je istaknuo da ovo brisanje može utjecati na izvedbu nekih RT-PCR testova koji otkrivaju novi koronavirus.

Kako to može utjecati na RT-PCR testove?

WHO je rekao da je otkriveno da brisanje na pozicijama 69/70 utječe na izvedbu nekih dijagnostičkih PCR testova koji koriste 'S gensku metu' (u 'S' ili spike proteinu). Međutim, WHO je također rekao da većina PCR testova u svijetu koristi višestruke ciljeve i stoga se ne očekuje da će utjecaj varijante na dijagnostiku biti značajan.

CDC je također rekao da većina komercijalnih PCR testova ima više meta na kojima otkrivaju virus, tako da čak i ako mutacija utječe na jednu od meta, druge PCR mete će i dalje raditi.

Zapravo, infekcija koju je pokrenuo novi soj također je u Velikoj Britaniji otkrivena konvencionalnim RT-PCR testom.

Laboratoriji koji koriste interne PCR testove koji ciljaju S gen virusa također bi trebali biti svjesni ovog potencijalnog problema. Kako bi se ograničio utjecaj na kapacitete otkrivanja u zemljama, također se preporučuje pristup koji koristi različite testove u paralelnim ili multipleksnim testovima koji ciljaju različite virusne gene kako bi se omogućilo otkrivanje mogućih varijanti koje se pojavljuju, preporučila je WHO.

Hoće li to utjecati na razvoj cjepiva?

CDC je rekao da su cjepiva koje je odobrila američka Uprava za hranu i lijekove (FDA) poliklonska i proizvode antitijela koja ciljaju na nekoliko dijelova proteina šiljaka.

Virus bi vjerojatno trebao akumulirati više mutacija u proteinu šiljaka kako bi izbjegao imunitet izazvan cjepivom ili prirodnom infekcijom, kaže se.

A WHO je rekao: Laboratorijske studije su u tijeku kako bi se utvrdilo imaju li ove varijante virusa različita biološka svojstva ili mijenjaju učinkovitost cjepiva. Trenutno nema dovoljno informacija da bi se utvrdilo je li ova varijanta povezana s bilo kakvom promjenom ozbiljnosti kliničke bolesti, odgovora protutijela ili učinkovitosti cjepiva.

Podijelite Sa Svojim Prijateljima: