Новият „индийски вариант“ и новите безспокойства – какво знаем засега

Наскоро в Индия се появи нов вариант на коронавируса, а с това и ново безпокойство. Вариантът, технически наречен B.1.617 („индийски вариант“), показва две мутации, подобни на тези в бразилския вариант и южноафриканския вариант. Но все още едва започваме да разбираме какво може да означава тази мутация.

Произход

Първо, ние дори не знаем откъде точно дойде. Най-често се среща в Индия (в индийския щат Махаращра повече от 60% от всички коронавирусни инфекции са свързани с новия вариант B.1.617) и може би произлиза оттам, но не знаем със сигурност къде се е появил за първи път.

„B.1.617 съдържа 13 мутации, които водят до промени в аминокиселините. B.1.617 е описан като „двоен мутант“. Този термин се използва за обозначаване на две мутации в шипа (E484Q и L452R), но е неточен, няма конкретно значение и трябва да се избягва. Този вариант се нарича още „индийски Индия“, но също така трябва да се избягва – едва ли ще е ясно откъде е възникнал този вариант“, казва Шарън Пийкок (Sharon Peacock), директор на COG-UK и професор по социални науки, здраве и микробиология в университета в Кеймбридж, Великобритания, по време на брифинг за Science Media Center.

Световната здравна организация и други здравни власти предупредиха да се избягва назоваването на вируси и техните варианти по местоположение поради потенциална стигма.

Все пак подробен анализ на генома и протеините на B.1.617 показва, че той е възникнал независимо в Индия. Той се различава значително от вариантите B.1.1.7, P.1, B.1.351, B.1.427 / 9 (Калифорния) и B.1.526 (Ню Йорк), които в момента са често срещани в САЩ. Всичките 15 промени в аминокиселините в B.1.617 се различават от всички други варианти на безпокойство в сравнение с глобално доминиращия щам D614G, обозначен с B.1, с две забележителни изключения.

Особености

Двете мутации – E484Q и L452R, правят този вариант особено опасен. Вирусите постоянно мутират, но по-голямата част от тези мутации са без значение за общата схема на нещата и не правят вируса по-опасен. Но понякога мутацията може да направи вируса по-заразен или по-способен да избегне лечение или ваксинация.

Мутациите E484Q и L452R са свързани с други важни варианти. Например, L452R присъства в калифорнийския вариант, и е свързан с по-лоша неутрализация на вируса от плазмата на оздравяващи индивиди, заразени с SARS-CoV-2 и / или някои антитела (поне според предварителните лабораторни данни). експерименти).

Мутацията E484Q може да помогне на вируса да избяга от имунната система на гостоприемника, подобно на южноафриканската и бразилската мутации. Въпреки че не е ясно какво означава това, и двете гореспоменати опции са свързани с известна способност да се избегне имунната система. Все още обаче няма реални данни, потвърждаващи, че тази опция е особено подходяща.

„Този ​​вариант има няколко потенциално опасни мутации, но те вероятно не са толкова сериозни, колкото някои от мутациите, налични във варианти, открити за първи път в Кент, Южна Африка и Бразилия. Това може да се дължи на факта, че имахме по-малко време да ги изучаваме, така че тези мутации трябва да бъдат внимателно наблюдавани. И от гледна точка на разпространението е очевидно, че този вариант е зачестил в Индия по време на тяхната много голяма и трагична скорошна вълна, но не мисля, че все още знаем колко B.1.617 допринася за това разпространение в сравнение с разпространение, случайно случващо се по едно и също време “, казва Джефри Барет (Jeffrey Barrett), директор на инициативата Covid-19 Genomics в Института Wellcome Sanger.

„Може да е трудно да се получат проби от вируса за международни експерименти, защото се нуждаете от сравнително нови проби, но съм сигурен, че различни международни органи работят усилено, за да получат тези проби за експерименти“, добавя той.

Едната мутация от двете е заместване на левцин с аргинин при аминокиселина 452 (L452R). Това е същата промяна, установена при варианта в Калифорния (B.1.427/429). Лабораторни експерименти показват, че тази промяна едновременно увеличава афинитета на шиповия протеин към рецептора и намалява способността на антителата да разпознават вируса, това важи и за антителата, присъстващи в реконвалесцентната плазма, както и някои клинично важни неутрализиращи моноклонални антитела.

Втората интересна мутация възниква при аминокиселина 484. Много от разглежданите варианти, включително вариантите B.1.351, P.1 и B.1.526, заместват глутаминовата киселина с лизин (E484K), което е заместване на отрицателно заредени с положително заредена аминокиселина. Тази промяна намалява неутрализирането на вируса чрез реконвалесцентна плазма и някои моноклонални антитела и увеличава афинитета към ACE2.

Смята се също, че индийският вариант B.1.617 също е мутирал в позиция 484. Мутацията 484 обаче е различна. Глутаминовата киселина се заменя с полярната незаредена аминокиселина глутамин (E484Q). Лабораторни експерименти потвърждават, че тази промяна също така подобрява свойствата на ACE2 за свързване и избягване на имунитета.

Две от петте останали мутации в шип протеина се намират в N-терминалния домейн на протеина S1, регион, който е претърпял обширни мутации в други важни варианти. Тези две мутации са уникални за индийския вариант.

Трети мутант в S1, заместване на пролин към аргинин (P681R), се намира близо до мястото на разцепване между S1 и S2. Тази промяна може да увеличи заразността на вирусни частици, улеснявайки разцепването на протеина на S прекурсор до активна конфигурация на S1 / S2. Приносът на двете останали аминокиселинни замествания в S2 също е уникален за индийския вариант. Пълният обхват на мутации с шипове във вариант B.1.617 може да бъде намерен на фигурата по-долу.

Геномът на B.1.617 с мутациите

Повечето от разглежданите варианти също съдържат широк спектър от мутации в структурни протеини, репликационни ензими и спомагателни протеини. B.1.617 не е изключение. В.1.617 носи една мутация във всеки от репликационните ензими, NSP3, NSP6, NSP13, NSP15, NSP16, както и една мутация в допълнителните протеини orf3a, orf6 и orf7a. Както и преди, тези промени са уникални за индийския вариант. Всички тези мутации са показани на следващата фигура.

Може ли вирусът да избегне защита от ваксина?

Това е един от най-належащите въпроси. За съжаление не знаем колко ефективни са сегашните ваксини срещу тези възможности.

В неотдавнашна презентация Антъни Фаучи, водещ американски имунолог, цитира скорошно изследване, което показа, че индийската ваксина Коваксин работи с тази опция. Към този момент обаче не сме сигурни какво означава това за други ваксини.

Но самата опция може да ни даде полезна почивка.

Изследователите започнаха да сигнализират (както в отговор на този туит), че в някои случаи изглежда, че вирусът губи мутацията E484Q (известна още като обратна мутация). Ако е така, тогава опцията ще бъде по-малко тревожна.

Къде е регистриран вариантът?

Въпреки ограниченията за пътуване, опцията изглежда се е разпространила в няколко държави. Досега този вариант е намерен в Германия, Швейцария, Великобритания, САЩ, Австралия и Сингапур. Министерството на здравеопазването на Обединеното кралство съобщи за няколко десетки случая, пораждайки опасения, че може би вече започва да се разпространява.

Няма много доказателства, че тя може да пробие съществуващата защита на ваксината, но властите имат предвид това.

Значи ли, че този вариант е причина за нарастването на броя на случаите в Индия?

Настоящата индийска криза COVID-19 има последици за целия свят. В момента около една трета от всички регистрирани случаи в световен мащаб са в Индия.

„В момента има нарастване на случаите на COVID-19 в Индия. Въпросът е дали това се дължи на опцията, на човешкото поведение (например, наличието на големи събирания и / или липсата на превантивни мерки, включително измиване на ръцете, носене на маски и социално дистанциране), или и двете. Понастоящем не е ясно дали B.1.617 е основният двигател на настоящата вълна “, казва Пикок (Peacock).

Няколко други фактора са важни (и потенциално критични). Въпреки значителния икономически растеж, Индия все още страда от бедност и хетерогенност в общественото здравеопазване в огромна и често недостъпна държава. Пренаселеността и преждевременното отслабване на изолацията също могат да предизвикат огнището на вируса.

Как да предотвратите появата на варианти?

На 9 април в Индия съобщават за 145 382 нови инфекции, десет пъти повече от 11 022 нови инфекции, съобщени на 9 февруари само преди два месеца. Индийският вариант, обозначен като B.1.617, вероятно е поне отчасти движещата сила зад настоящата вълна. Новият щам е регистриран в поне 5 щата в Индия, включително Махаращра, Делхи и Пенджаб, които са допринесли за нарастването на броя на случаите в страната, в допълнение към B.1.1.7 (Великобритания), B. 1.351 (Южна Африка) и Вариации P.1 (Бразилия), които също се разпространяват в Индия. Не е известно до каква степен този щам се е разпространил, но от 2844 последователности, подадени в базата данни GISAID от Индия от 1 март, 162 последователности са класифицирани като B.1.617, или около 6%. Този процент вероятно ще нарасне.

Все по-вероятно е, че няма да можем да победим коронавируса и вместо това ще бъдем принудени да водим дългосрочна „война“ с него – точно както правим с грипния вирус. Ваксините срещу грип са необходими всяка година не само заради отслабването на имунната система, но и защото вирусът постоянно мутира.

Добрата новина

За щастие коронавирусът не мутира толкова бързо, колкото грипните патогени, но видяхме, че могат да възникнат опасни варианти. Най-добре е да заложим срещу тях възможно най-много хора с ефективните ваксини, с които разполагаме.

Компаниите за ваксини вече работят по персонализирани бустери и вероятно ще участваме в надпреварата във въоръжаването с вируса за години напред. Но засега първата стъпка към ограничаването и ограничаването на появата на опции е да се гарантира, че възможно най-много хора са имунизирани.

„Бенганлският щам“ – тройният мутант, който стана повод за безспокойство

По предварителни данни, Covishield и Covaxin – двете ваксини срещу коронавирус, които се използват в момента в Индия – са ефективни срещу варианта B.1.617 и облекчават протичането на заболяване в случай на инфекция след ваксинация.

Цунамито, което връхлетя Индия след фалшивото усещане за нормалност и постигнат колективен имунитет

Друго проучване на Центъра за клетъчна и молекулярна биология (CCMB) в Хайдерабад предполага, че ранните резултати от in vitro анализ за неутрализирането на вируса, показват, че и реконвалесцентните плазми и ваксинирането с Covishield дават защита срещу варианта B.1.617 .

––––––––––––––––––––––––––

Източник: An Indian SARS-CoV-2 Variant Lands In California. More Danger Ahead? William A. Haseltine, Forbes

Is a new variant driving India’s coronavirus catastrophe? Financial Times

The COVID-19 variant in India: what we know so far, ZMEScience

Vaccines appear effective against India COVID variant, DW