Nová fáza pandémie: nebezpečný kmeň "Delta"

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 16:15

Nový indický kmeň covid-19, ktorý už vedci pomenovali „Delta“, vyvolal v mnohých krajinách tretiu vlnu pandémie. V samotnom Naí Dillí je situácia jednoducho katastrofálna – 30 000 prípadov denne. Ústavy začali študovať "Deltu" a okamžite vyhlásili poplach.

Ukázalo sa, že nový kmeň je nielen infekčnejší, ale aj menej náchylný na protilátky. To znamená, že dokáže úspešne odolávať „protiútokom“, ktoré proti nemu povedie náš imunitný systém.

Keď sa variant koronavírusu, teraz nazývaný „Delta“, prvýkrát objavil v indickom štáte Maháráštra v decembri 2020, nezdalo sa, že by to bolo nič zvláštne. Keď však o niekoľko mesiacov neskôr zasiahla Naí Dillí, následky boli najničivejšie, na konci apríla bolo každý deň takmer 30 000 prípadov. „Zrazu začal dominovať a úplne rozdrvil kmeň Alpha, ktorý bol dovtedy v meste najrozšírenejší,“hovorí Anurag Agrawal, vedúci Inštitútu genómu a integračnej biológie v Naí Dillí.

Naí Dillí sa zdalo nepravdepodobné, že bude čeliť ďalšej veľkej epidémii, povedal Agrawal, pretože mnohí z jeho obyvateľov boli buď chorí alebo očkovaní. Ale ukázalo sa, že tieto prostriedky obrany proti Delte sú bezmocné. Je infekčnejší a uniká imunitnému systému, hovorí: "Trojmetrový múr okolo mesta sa akoby zmenil na polmetrový, cez ktorý nie je ťažké prestúpiť."

Z Naí Dillí sa napätie rýchlo rozšírilo a zdá sa, že teraz zaplavuje zemeguľu nová, ničivá vlna. V Spojenom kráľovstve už Delta predstavuje viac ako 90 % nových prípadov: to spôsobilo, že počet prípadov koronavírusu po prudkom poklese opäť vyskočil a minulý týždeň musela vláda dokonca odložiť poslednú fázu svojho plánu otvárania hraníc.. Vypuknutie delty v Lisabone prinútilo portugalskú vládu zaviesť trojdňový zákaz cestovania medzi hlavným mestom a zvyškom krajiny.

Do konca augusta bude táto možnosť predstavovať až 90 % všetkých prípadov koronavírusu v Európskej únii, upozornil dnes šéf Európskeho centra pre prevenciu a kontrolu chorôb Andrea Ammon. „Je veľmi pravdepodobné, že kmeň Delta sa počas leta veľmi rozšíri, najmä medzi mladými ľuďmi, ktorí nie sú súčasťou očkovacieho programu,“povedala. ak nie sú plne zaočkované."

Preteky Delta boli zaznamenané v Rusku, Indonézii a mnohých ďalších krajinách. V USA, kde sa prevalencia kmeňa odhaduje na najmenej 14 %, CDC 15. júna uviedlo, že je to „najväčšie znepokojenie“.

Vzostup vyvolal sériu štúdií, aby sme pochopili, prečo sa Delta šíri oveľa rýchlejšie ako ostatné tri znepokojujúce varianty, ak je inak nebezpečnejšia, a ako môže jej jedinečný súbor mutácií, ktoré spôsobujú zmeny v proteínovom prostredí, spôsobiť vážne škody. Príchod Delty zdôraznil, že vírus SARS-CoV-2 sa môže v nasledujúcich mesiacoch a rokoch prispôsobiť a vyvinúť.

V súčasnosti predstavuje Delta mimoriadnu hrozbu pre najchudobnejšie krajiny, ktorých prístup k vakcínam je obmedzený alebo úplne chýba, hovorí Sumya Shwaminathan, hlavný vedecký poradca Svetovej zdravotníckej organizácie. „Najviac ma znepokojuje, čo sa stane, keď sa Delta dostane do Afriky,“hovorí.

Štúdia Public Health England zdôraznila potenciál šírenia delty. V porovnaní s Alpha, ktorá bola uvedená na trh v Spojenom kráľovstve v roku 2020, „máme o 50 % alebo 100 % viac prenosov,“hovorí Adam Kucharski, vývojár modelov na London School of Hygiene and Tropical Medicine.

Ale Kuharsky tiež hovorí, že zníženie ochrany pred vakcínami mohlo ovplyvniť. Vakcíny Pfizer-BioNTech a AstraZeneca poskytujú s novým variantom o niečo menšiu ochranu proti symptomatickým infekciám ako v prípade kmeňa Alpha, na základe údajov z Anglicka a Škótska. Ľudia s jediným výstrelom sú obzvlášť zraniteľní – ako mnohí v Spojenom kráľovstve. (Dve dávky akejkoľvek vakcíny budú stále poskytovať rovnakú vysokú úroveň ochrany pred hospitalizáciou, dokonca aj proti Delta.) Ako dobre chránia iné vakcíny používané na celom svete, nie je jasné a existuje len málo dôkazov o ochrane u tých, ktorí sa zotavili z minulých vĺn koronavírusu.

Oba tieto efekty – zvýšený prenos a únik imunity – je ťažké od seba oddeliť, no šéf Wellcome Trust Jeremy Farrar sa domnieva, že za skokom Delta je prenos, nie obídenie imunity. „Ak je Alpha asi o 50 % prenosnejší ako prirodzený kmeň a Delta o ďalších 50 %, potom hovoríme o víruse, ktorý je dvakrát prenosnejší ako pôvodný kmeň,“vysvetľuje evolučný virológ z Oxfordskej univerzity Aris Katzourakis.

To bude znamenať, že krajiny a populácie s nízkou mierou zaočkovanosti by mohli čeliť veľkým novým epidémiám. "Ak je rýchlejšie šírenie spôsobené výlučne základom vírusu, potom je to katastrofálna správa pre zvyšok sveta," hovorí Kuharski.

Navyše, Delta s väčšou pravdepodobnosťou pošle neočkovaných občanov do nemocnice ako Alpha. Prvé údaje zo Spojeného kráľovstva naznačujú, že riziko hospitalizácie by mohlo byť dvakrát vyššie. Celkovo by tieto charakteristiky mohli spôsobiť obrovské problémy v Afrike, povedal Schwaminathan. „Nebude tam kyslík, nebude dostatok nemocničných postelí. A už vieme, že výsledky nemocníc v Afrike sú horšie ako v iných krajinách, hovorí. "Takže to môže skutočne viesť k vyššej úmrtnosti aj medzi mladými ľuďmi."

Mutácie interferujú s protilátkami

Vedci práve začali zisťovať, prečo je Delta taká nebezpečná. Zamerali sa na súbor deviatich mutácií v géne, ktorý kóduje spike proteín, ktorý sonduje povrch a umožňuje vírusu preniknúť do ľudských buniek. Jedna dôležitá mutácia, nazvaná P681R, mení aminokyselinu hneď vedľa miesta štiepenia furínu, kde ľudský enzým štiepi proteín – kľúčový krok, ktorý umožňuje vírusu vstúpiť do ľudských buniek.

V kmeni Alpha táto mutácia zefektívnila štiepenie. Podľa jednej predbežnej publikácie z konca mája delta mutácie ešte viac uľahčujú rozpad furínu. Vedci predpokladajú, že by to mohlo zvýšiť aj prenosnosť vírusu.

Japonskí vedci, ktorí vytvorili pseudovírusy nesúce rovnakú mutáciu, však nepotvrdili zvýšenú infekčnosť v laboratórnych podmienkach a v Indii sa ukázalo, že iné varianty koronavírusu s rovnakou mutáciou sú oveľa menej infekčné ako Delta, hovorí evolučný virológ na univerzite. z Edinburghu, Andrew Rambaut). "Takže musí existovať interakcia s niečím iným v genóme."

Iné Delta mutácie môžu pomôcť podkopať imunitu. Niektoré z nich menia N-terminálnu doménu chrbtice (NTD), ktorá vyčnieva z povrchu proteínu. V nedávnom článku v časopise Cell sa zistilo, že jedna zo škvŕn NTD, nazývaná „super-miesto“, sa vždy zameriava na „superpotentné“neutralizačné protilátky od uzdravených pacientov. Jedinečné Delta mutácie odstraňujú aminokyseliny na pozíciách 156 a 157 „superfrekvencie“a menia aminokyselinu 158 z arginínu na glycín – ten druhý eliminuje priamy kontaktný bod pre väzbu protilátky, vysvetľuje štrukturálny biológ David Ostrov z Floridskej univerzity.

"Veríme, že mutácia 157/158 je jednou z charakteristických mutácií Delta, ktoré dali kmeňu tento fenotyp vyhýbania sa imunite," súhlasí Trevor Bedford, počítačový biológ z Fred Hutchinson Cancer Research Center.

Proti protilátkam môže bojovať aj ďalšia mutácia v superregióne NTD. A vedci by mali začať študovať úlohu zmien v iných proteínoch Delta, hovorí Nevan Krogan, molekulárny biológ z Kalifornskej univerzity v San Franciscu. „Je toho veľa, čo o týchto možnostiach na každej úrovni nevieme. Zdá sa, že blúdime v tme." Napríklad "Delta" má niekoľko mutácií v nukleokapsidovom proteíne, ktorý vykonáva mnohé funkcie "ako švajčiarsky armádny nôž," vysvetľuje virológ David Bauer z Inštitútu Francisa Cricka. Experimentovanie na objasnenie však bude trvať mesiace.

Zrýchlené očkovanie

Medzitým sa vedci zhodujú: na zastavenie šírenia nového variantu je potrebné urýchlene konať. „Obavy spoločnosti Delta by nás mali motivovať k tomu, aby sme skutočne urýchlili očkovanie a zvýšili dostupnosť vakcín v oblasti, kde sa Delta dostáva do popredia,“povedala virologička Angela Rasmussenová z University of Saskatchewan. Americký prezident Joe Biden vyzval Američanov, aby sa dali úplne zaočkovať, aby sa ochránili pred deltou. Ammon dnes vyzval európske krajiny, aby urýchlili plány na úplné zaočkovanie zraniteľných skupín obyvateľstva.

Okrem toho je podľa nej potrebné zachovať obmedzenia, aby sa nová možnosť nerozšírila a nespôsobila nový nárast chorobnosti, hospitalizácií a úmrtí. Krajiny s obmedzeným prístupom k vakcínam sa musia vrátiť k opatreniam, ako je fyzický odstup a masky, povedal Rasmussen. A v Európe Ammon vyzval krajiny, aby urobili oboje: zachovali obmedzenia pri plnení očkovania zraniteľných skupín obyvateľstva.

Cieľom nie je len zachrániť životy, ale zabrániť ďalšiemu rozvoju vírusu. Šírenie Delty ukázalo, že vedci nie sú schopní včas rozpoznať nebezpečné nové varianty, aby zastavili ich šírenie, hovorí Emma Hodcroft, virologička z Bazilejskej univerzity, napriek bezprecedentnému globálnemu úsiliu sledovať ich vývoj v reálnom čase. Bolo by nebezpečné predpokladať, že SARS-CoV-2 sa tam zastaví, povedal Katsurakis. „Všetko, čo sa v evolúcii stalo aspoň dvakrát, je už vzor,“hovorí. "Neprekvapilo by ma, keby sme podobné zmeny zaznamenali v budúcom roku alebo dvoch."