Paaiškinta: Covid-19 mutacijos, pagrindiniai vakcinų variantai ir veiksmingumas

„Covid-19“ mutantų padermės dabar tebėra pagrindinis susirūpinimas, nes nuolat besivystantis virusas kelia naujų iššūkių, o daugelis šalių praneša apie proveržio infekcijų smailę tarp visiškai paskiepytų žmonių.

Gyventojų testavimas Giriraj Housing Society Seawoods mieste. (Amit Chakravarty „Express“ nuotrauka)

Covid-19 virusas patyrė tūkstančius mutacijų nuo tada, kai buvo pirmą kartą nustatytas, kai kurios iš jų sukelia variantus, kurie sėkmingiau išvengia antikūnų ir prisideda prie infekcijų antplūdžio. Mutantinės padermės tebėra pagrindinis rūpestis, nes nuolat besivystantis virusas kelia naujų iššūkių, o daugelis šalių praneša apie proveržio infekcijų smailę tarp visiškai paskiepytų žmonių.

Mutantinių Covid padermių klasifikacija

Natūralu, kad laikui bėgant visi virusai mutuoja, o tokie pokyčiai ypač būdingi virusams, kurių genetinė medžiaga yra RNR, pavyzdžiui, koronavirusų ir gripo virusų atveju.

Kai virusas patenka į žmogaus organizmą, jo genetinė medžiaga – RNR arba DNR – patenka į ląsteles ir pradeda daryti savo kopijas, kurios gali užkrėsti kitas ląsteles. Kai šio kopijavimo proceso metu įvyksta klaida, ji sukelia mutaciją.

Kartais mutacija atsiranda, kai kopijuojant įvedamos genetinės klaidos yra naudingos virusui – jos padeda virusui kopijuoti pačiam arba lengviau patekti į žmogaus ląsteles.

Kai virusas plačiai cirkuliuoja populiacijoje, kuo labiau jis plinta ir dauginasi, didėja jo mutacijos tikimybė.

Pagal klasifikavimo modelį, kurį sukūrė JAV vyriausybės SARS-CoV-2 tarpžinybinė grupė (SIG), o vėliau vadovavo Ligų kontrolės ir prevencijos centrai (CDC), reikšmingos Covid-19 mutacijos skirstomos į tris tipus – variantas. dominantis, susirūpinimą keliantis variantas ir didelės pasekmės variantas.

Šis SIG buvo sukurtas siekiant pagerinti CDC, Nacionalinių sveikatos institutų (NIH), Maisto ir vaistų administracijos (FDA), Biomedicinos pažangių tyrimų ir plėtros tarnybos (BARDA) ir Gynybos departamento (DoD) koordinavimą. Jo funkcija yra apibūdinti naujus variantus ir ištirti, kaip standartiniai gydymo protokolai ir vakcinos veikia prieš šias mutantines padermes.

PSO taip pat priskiria reikšmingas mutantines padermes į susirūpinimą keliančius variantus (VOC) ir dominančius variantus (VOI). Tačiau CDC klasifikacijos gali skirtis nuo PSO klasifikacijos, taip pat gali skirtis įvairiose šalyse ir vietose.

Pavyzdžiui, Indijos vyriausybė pareiškė, kad Delta Plus (AY.1) yra susirūpinimą keliantis variantas, o jos tėvų kilmę – Delta – PSO ir CDC priskyrė LOJ.

PSO pasiūlė LOJ ir VOI naudoti graikų abėcėlę, kad būtų užtikrinta, jog naudojamas etiketes būtų lengva ištarti ir jos nebūtų stigmatizuojančios.

Susirūpinimo variantai (LOJ)

CDC apibrėžia LOJ kaip variantą, dėl kurio padidėja užkrečiamumas, sunkesnė liga (pvz., dažnesnis hospitalizavimas arba mirčių skaičius), reikšmingai sumažėjęs antikūnų, susidariusių ankstesnės infekcijos ar vakcinacijos metu, neutralizavimas, sumažėjęs gydymo ar vakcinų veiksmingumas. , arba diagnostikos aptikimo gedimai.

LOJ pasižymi didesniu pernešamumu ir galimybe sukelti sunkesnių ligų formas, sumažėjusiu ankstesnės infekcijos metu susidariusių antikūnų neutralizavimu ir gebėjimu sukelti daugiau proveržių infekcijų paskiepytiems žmonėms.

Šiuo metu yra keturi LOJ – alfa (B.1.1.7), beta (B.1.251), gama (P.1) ir delta (B.1.617.2).

Alfa variantas (B.1.1.7): PSO duomenimis, alfa variantas pirmą kartą buvo nustatytas JK 2020 m. rugsėjį ir dabar išplito mažiausiai 173 šalyse. Variantas turi 23 mutacijas ir aštuonios iš jų yra viruso smaigalio baltyme. Iš jų didžiausią įtaką daro trys smailių baltymų mutacijos – N501Y, 69-70del ir P681H.

N501Y mutacija padeda viruso smaigalio baltymui tvirčiau prisitvirtinti prie žmogaus ląstelių ACE2 receptorių, o kitos dvi pagrindinės mutacijos padidina pernešamumą. Remiantis CDC, Alfa variantas yra 50% labiau užkrečiamas nei pradinė padermė ir gali sukelti sunkesnių infekcijų.

Beta variantas (B.1.251): Pirmą kartą Pietų Afrikoje aptiktas 2020 m. gegužės mėn. B.1.251 buvo priskirtas LOJ 2020 m. gruodžio mėn. Variantas dabar aptiktas mažiausiai 122 šalyse. Padermė turi aštuonias mutacijas, iš kurių trys yra reikšmingos - N501Y, K417N ir E484K.

Kaip ir alfa varianto atveju, N501Y mutacija padeda virusui glaudžiau prisijungti prie ACE2 receptorių, o kitos dvi mutacijos padeda virusui lengviau išvengti imuniteto.

Beta variantas taip pat yra apie 50 % labiau užkrečiamas nei pradinė padermė ir gali sukelti sunkesnių infekcijų.

Gama variantas (P.1): Gama variantas atsirado Brazilijoje 2020 m. lapkritį, po kurio Pietų Amerikos šalyje smarkiai padaugėjo infekcijų ir padaugėjo hospitalizacijų. Jis buvo aptiktas Japonijoje 2021 m. sausio mėn., o vėliau išplito į 74 šalis.

Varianto smaigalyje yra 11 mutacijų, iš kurių N501Y ir K417T mutacijos padeda virusui glaudžiau prisijungti prie ląstelių, o dėl E484K jis tampa atsparesnis antikūnams.

Gama variantas yra du kartus labiau užkrečiamas nei pradinė Covid-19 padermė.

Delta variantas (B.1.617.2): Sparčiausiai plintantis variantas, kuris taip pat sukėlė staigų šuolį antrosios bangos metu Indijoje, Deltaitas yra B.1.617 varianto, kuris buvo žinomas kaip dvigubas mutantas, porūšis.

Pirmą kartą Indijoje aptiktas Delta variantas, pasak PSO, žymiai padidino užkrečiamumą. Jis yra dvigubai labiau užkrečiamas nei originalus Covid-19 padermė ir 60 procentų labiau užkrečiamas nei Alpha variantas. Padermė turi keletą pagrindinių mutacijų: L452R ir D6146 leidžia tvirčiau prisitvirtinti prie receptorių ląstelių, o kitos, tokios kaip P681R, leidžia lengviau išvengti imuniteto.

PHE teigė, kad Delta padidina hospitalizavimo riziką, palyginti su tuo metu Alfa atvejais. Variantas dabar išplito mažiausiai 104 šalyse.

Dominantys variantai (VOI)

CDC apibrėžia VOI kaip variantą su specifiniais genetiniais žymenimis, susijusiais su receptorių prisijungimo pokyčiais, sumažėjusia neutralizacija antikūnais, susidariusiais prieš ankstesnę infekciją ar vakcinaciją, sumažėjusį gydymo veiksmingumą, galimą diagnostinį poveikį arba numatomą užkrečiamumo padidėjimą ar ligos sunkumą. .

kiek verta boris kodjoe

PSO teigia, kad dominantis variantas gali tapti susirūpinimą keliančiu variantu, jei jis parodo COVID-19 epidemiologijos užkrečiamumo padidėjimą arba žalingus pokyčius, didėja virulentiškumas arba pasikeičia klinikinis ligos vaizdas arba sumažėja visuomenės sveikatos ir socialinių priemonių veiksmingumas. arba turimos diagnostikos, vakcinos, terapijos.

Tačiau jie klasifikuojami kaip VOI, kol nėra įtikinamų įrodymų, kad jie yra pakankamai mirtini, kad būtų klasifikuojami kaip LOJ. Pavyzdžiui, Kapa variantas (B.1.617.1) kilęs iš tos pačios giminės kaip ir Delta, tačiau pastaroji pasirodė esanti daug pavojingesnė ir labiau paplitusi.

jon garcia bella dvyniai tėvas

Priešingai, Lambda variantas (C.37), kuris pirmą kartą buvo aptiktas Peru, laikomas kylančia grėsme, o Čilėje atlikti tyrimai rodo, kad jis yra labiau užkrečiamas nei alfa ir gama. Nors mokslininkai ir toliau atidžiai stebi Lambda, šiuo metu nėra pakankamai įtikinamų įrodymų, kad ji būtų klasifikuojama kaip LOJ. Tai yra bendras veiksnys kitoms mutantinėms padermėms, kurios buvo klasifikuojamos kaip VOI – arba jos nėra pakankamai gerai suprantamos, arba preliminarūs tyrimai rodo, kad jų negalima sieti su padidėjusia infekcijų rizika reikšmingu lygiu.

Tačiau reikšmingos smailių baltymų mutacijos ir rizika lengviau išvengti imuniteto būdinga visoms joms, kaip Eta variante (B.1.525), nustatyta JK ir Nigerijoje, Iota variante (B.1.526), ​​pirmą kartą aptikta Niujorke, Epsilono variantas (B.1.427/B.1.429) pirmą kartą rastas Kalifornijoje, Zeta variantas (P.2) pirmą kartą aptiktas Brazilijoje, arba B.1.617.3 (neįvardytas variantas), rastas Indijoje, turintis tą pačią tėvų kilmę (B). .1.617) kaip Delta ir Kappa.

R-niekinė vertė ir didelis mutantų variantų užkrečiamumas

Neseniai paskelbtame tyrime, kuris buvo atliktas gegužę ir birželį Guangdžou, Kinijoje, nustatyta, kad iš analizuotų mėginių pacientų, užsikrėtusių Delta variantu, virusų kiekis buvo maždaug 1000 kartų didesnis nei 9A/19B padermių nuo 2020 m. pasiūlė potencialiai greitesnį viruso replikacijos greitį ir didesnį Delta varianto užkrečiamumą ankstyvoje infekcijos stadijoje. Variantas taip pat turėjo daug geresnį imuninį pabėgimo mechanizmą.

Lyginant R-nieką ( R0 ) vertės suteikia mums teisingą supratimą, kaip susirūpinimą keliantys variantai dabar yra labiau užkrečiami nei pradinė Covid-19 padermė. R-naught arba pagrindinis reprodukcijos skaičius reiškia žmonių, kuriems vienas užsikrėtęs asmuo gali perduoti tą ligą, skaičių, taigi ir infekcinės ligos plitimą.

Daugumoje tyrimų nustatyta, kad Uhane rastos pradinės Covid-19 padermės R-nought vertė yra 2,4–2,6. Vėlesni tyrimai parodė, kad R-nought vertė yra 4-5 alfa variantui ir 5-8 Delta padermei. Tai reiškia, kad delta yra labiau užkrečiama nei raupai, kurių 1970-aisiais R-nukas buvo 3,5–4,5.

Tai gali padėti paaiškinti, kiek (vidutiniškai) naujų žmonių yra užsikrėtę įvairiais virusais, įskaitant COVID variantus. R0 yra pagrindinė reprodukcijos vertė. Aštuntajame dešimtmetyje raupai buvo apie 3,5–4,5. Taigi Delta variantas yra labiau užkrečiamas nei raupai. pic.twitter.com/tQziWBzPOI

— Larry Brilliant MD, MPH (@larrybrilliant) 2021 m. birželio 27 d

Guangdžou tyrime taip pat nustatyta, kad Delta varianto atveju net ir ikisimptominėje fazėje yra itin didelis pacientų užkrečiamumo lygis. Tai reiškia, kad žmonėms kyla pavojus platinti virusą net neįtarus, kad jie gali būti užsikrėtę.

Geras pavyzdys šiuo atžvilgiu, kuris taip pat pabrėžia Delta varianto užkrečiamumą, yra trumpalaikio, bekontaktinio perdavimo atvejis, kaip neseniai buvo pranešta iš prekybos centro netoli Sidnėjaus Bondi paplūdimio. Kaip užfiksuota vaizdo stebėjimo kameroje, Delta variantu užsikrėtęs, bet tuo metu to nežinojęs limuzino vairuotojas baigė užkrėsti kitą vyrą, kuris tiesiog praėjo šalia jo ir trumpam stovėjo šalia. Australijos pareigūnai rimtai atkreipė dėmesį į filmuotą medžiagą ir tik po kelių dienų Sidnėjuje buvo paskelbtas uždarymas.

Naujienlaiškis| Spustelėkite, kad gautuosiuose gautumėte geriausius dienos paaiškinimus

Smailių baltymų mutacijos

Virusai yra apgaubti riebalų membranos baltymais (arba glikoproteinais, nes jie dažnai yra padengti slidžiomis cukraus molekulėmis), kurie padeda jiems susilieti su kūno ląstelių membrana.

Koronavirusų smaigalys yra vienas iš šių virusinių glikoproteinų, sudarytas iš 1273 aminorūgščių linijinės grandinės, tvarkingai sulankstytos į struktūrą, nusagstytą iki 23 cukraus molekulių.

Sergant SARS-CoV-2, smaigalio baltymas įstrigo ant maždaug sferinės viruso dalelės, įterpiamas į apvalkalą ir išsikiša į erdvę. Kiekvienas Covid virusas turi apie 26 smaigalius, kurie padeda jam prilipti prie žmogaus ląstelių – vienas iš jų jungiasi su žmogaus ląstelių paviršiuje esančiu baltymu, vadinamu ACE2, kuris leidžia virusui patekti į organizmą.

Susirūpinimą gali kelti mutacijos, kurios apima reikšmingus smailės baltymo pokyčius, nes sukelia viruso struktūros ir biocheminių savybių transformacijas. Tai gali atsitikti dėl mutacijų, dėl kurių spygliai lengviau prilimpa prie ląstelių arba neleidžia prie jų prisijungti antikūnams.

Neseniai Cell paskelbtame tyrime nustatyta, kad vieno smaigalio baltymo mutacija galėjo atlikti svarbų vaidmenį padedant koronavirusui pereiti nuo gyvūnų prie žmonių. Tyrimo metu, kuriam vadovavo Virdžinijos technikos universiteto Blacksburge virusologas Jamesas Wegeris-Lucarelli, mokslininkai nustatė, kad aminorūgštis treoninas, rasta koronavirusuose, užkrėstuose šikšnosparnius ar pangolinus, buvo pakeista aminorūgštimi alaninu, randama koronavirusas, sukeliantis Covid-19. Tyrėjai išsiaiškino, kad apsikeitimas buvo įmanomas dėl vienos mutacijos, pavadintos T372A, kuri pašalino kai kuriuos cukrų, dengiančius smaigalio baltymą, ir suteikė virusui geresnę prieigą prie ACE2, kad galėtų prasiskverbti į žmogaus ląsteles.

Kadangi daugelis kovos su Covid vaistų ir vakcinų yra nukreiptos į virusinius glikoproteinus, pasikeitus smailių baltymų kiekiui jie gali sumažėti. Pavyzdžiui, D614G mutacija tai pasiekiama įspėdama Covid smaigalio baltymo genetinį kodą, pakeičiant vieną aminorūgšties raidę. Dėl mutacijos spygliai taip pat tampa stabilesni, todėl virusui lengviau prisijungti prie ACE2 receptorių.

Kitas pavyzdys yra Epsilon variantas, turintis dvi skirtingas linijas – B.1.427 ir B.1.429, ir CDC kadaise jį laikė LOJ, bet vėliau buvo sumažintas iki VOI. „Epsilon“ variantas sumažina vakcinų ar praeityje užsikrėtusių Covid infekcijų sukeltų antikūnų neutralizuojantį potencialą dėl mutacijų, kurios lėmė reikšmingus pertvarkymus svarbiausiose viruso smaigalio baltymo srityse, nustatyta Vašingtono universiteto Sietle ir „Vir Biotechnology“ vadovaujamame tyrimų projekte. .

Elektroninės kriomikroskopijos tyrimai su Epsilon variantu parodė, kad mutacija receptorių surišimo domene ant smaigalio baltymo sumažino 14 iš 34 neutralizuojančių antikūnų aktyvumą. Dėl dviejų kitų mutacijų visi 10 antikūnų, specifinių smaigalio baltymo N-galiniam domenui, visiškai prarado neutralizavimą.

Mutantinės padermės ir sumažėjęs vakcinos efektyvumas

Dauguma tyrimų padarė išvadą, kad vakcinos yra mažiau veiksmingos prieš Covid variantus nei nuo pirminės viruso padermės.

Pavyzdžiui, PHE atliktas tyrimas parodė, kad Oxford-AstraZeneca vakcinos veiksmingumas sumažėja iki 74% prieš alfa variantą ir 64% prieš Delta variantą. Anksčiau 1b-2 fazės klinikiniame tyrime, paskelbtame New England Journal of Medicine, buvo nustatyta, kad AstraZeneca vakcinos veiksmingumas nuo lengvo ar vidutinio sunkumo infekcijų, kurias sukelia Beta variantas, yra tik 10,4%.

Bharat Biotech teigė, kad Covaxin siūlo 65,2% apsaugą nuo Delta varianto.

Naujausi Izraelio sveikatos ministerijos duomenys rodo, kad du Pfizer kadrai suteikia 64% apsaugą nuo Covid, o stebėjimas atliktas tuo metu, kai pastaruoju metu daugiau nei 90 procentų atvejų, užregistruotų Vidurio Rytų šalyje, sukėlė Delta variantas.

Be to, The Lancet atliktas tyrimas parodė, kad viena Pfizer vakcinos dozė suteikia tik 32% apsaugą nuo Delta, o neutralizuojančių antikūnų lygis net po dviejų injekcijų yra daugiau nei penkis kartus mažesnis prieš Delta variantą nei nuo originalaus Covid-19. įtempti.

Be vakcinų, dauguma variantų yra mažiau jautrūs terapinėms intervencijoms ir gydymui monokloniniais antikūnais.

Tačiau dauguma tyrimų parodė, kad beveik visos vakcinos yra labai veiksmingos siekiant išvengti hospitalizavimo.

Kai kuriose ataskaitose teigiama, kad revakcinacija gali suteikti geresnę apsaugą nuo variantų, daugelis šalių dabar diegia trečią vakcinos dozę pagyvenusiems žmonėms ir žmonėms, kurių imunitetas nusilpęs.

Dalykitės Su Savo Draugais: