Forklart: Er de nye Covid-19-stammene oppdaget i USA mer smittsomme?

SARS-COV-2-virus: Forskere sporer virusvarianter siden noen av dem kan være mer dødelige enn det opprinnelige viruset, de kan være lettere overførbare og kan ha innvirkning på effektiviteten til vaksiner.

En 3D-skanning av SARS-CoV-2-viruspartikler skapt av designlaboratoriet Nanographics er sett i denne brosjyren utgitt i Wien, Østerrike, 20. januar 2021. (Nanographics.at/Handout via Reuters)

I en studie lagt ut på søndag som ennå ikke er fagfellevurdert, har forskere rapportert om syv nye varianter av SARS-CoV-2-viruset i USA. Forskere sporer virusvarianter siden noen av dem kan være mer dødelige enn det originale viruset, de kan være lettere overførbare og kan ha innvirkning på effektiviteten til vaksiner.

Kjente varianter av SARS-CoV-2

B.1.1.7 : Denne varianten dukket opp i Storbritannia og kan være assosiert med økt risiko for død sammenlignet med andre varianter, har US Centers for Disease Control and Prevention (CDC) sagt.

B.1.351 : Denne varianten dukket opp uavhengig av den britiske varianten og ble først identifisert i Sør-Afrika. Det ble også rapportert i USA innen utgangen av januar 2021.

S.1 : Denne varianten dukket opp i Brasil og er kjent for å ha 17 unike mutasjoner. Tre av dem er i det reseptorbindende domenet til piggproteinet (piggproteinet, som stikker ut fra overflaten av viruset er en av hovedårsakene til at SARS-CoV-2 har vært i stand til å spre seg så raskt og derfor kan evt. mutasjoner som påvirker piggproteinet er viktig å forstå).

Forfatterne av den ferske studien sier at i områder der utbredelsen av viruset er høy, kan seleksjonspress ha favorisert fremveksten av varianter som unngår nøytraliserende antistoffer (proteinene som hindrer viruset i å infisere når det først er inne i kroppen). De syv nye avstamningene som ble notert av forskerne, har alle utviklet en mutasjon i den samme genetiske bokstaven, som påvirker måten viruset kommer inn i menneskecellene. Men det er ennå ikke klart om denne mutasjonen gjør disse nye variantene mer smittsomme og farligere.

Dette elektronmikroskopbildet fra 2020 gjort tilgjengelig av Centers for Disease Control and Prevention viser SARS-CoV-2-viruspartikler som forårsaker COVID-19.
(CDC via AP)

Videre er det sannsynligvis flere varianter av viruset over hele verden, men bare genomsekvensering kan bidra til å bestemme det, noe som ikke skjer i tilstrekkelig grad for øyeblikket. I en dokument publisert i slutten av desember 2020, skisserte Helse- og familieverndepartementet noen skritt det vil ta for å øke og utvide genomsekvenseringen av viruset. Ett av trinnene som er skissert inkluderer å sende fem prosent av de positive prøvene til ti regionale genomsekvenseringslaboratorier spredt over hele landet.

Hvorfor muterer virus?

Evolusjon hjelper organismer til å endre seg som svar på visse endringer i miljøet. Målet her er å hjelpe organismen med å tilpasse seg slik at den kan overleve. I Naked Ape-trilogien skriver zoolog Desmond Morris om hvordan mennesker har tilpasset seg sitt skiftende miljø i løpet av millioner av år med evolusjon. For eksempel vurderer han effekten av urbant byliv på mennesker. Morris hevder at til tross for at bylivet er ensomt og mer stressende, strømmer folk til dem fordi en by fungerer som et gigantisk stimulussenter hvor vår store oppfinnsomhet kan blomstre og utvikle seg.

Siden virus bare kan replikere i en vertscelle, påvirkes deres utvikling av vertene deres. Dette betyr at viruset vil mutere for å unngå forsvaret som vertene har satt opp for det.

Boken, Medisinsk mikrobiologi sier at sammenlignet med DNA-virus, har RNA-virus (SARS-CoV-2 er et RNA-virus) mye høyere mutasjonshastigheter, sannsynligvis en mutasjon per genomkopi. Mutasjoner kan være skadelige, nøytrale og noen ganger kan de være gunstige. Boken bemerker at bare de mutasjonene som ikke forstyrrer de essensielle virusfunksjonene kan vedvare i en gitt populasjon.

Dette transmisjonselektronmikroskopbildet viser SARS-CoV-2-også kjent som 2019-nCoV, viruset som forårsaker COVID-19-isolert fra en pasient i USA. (BSIP/Universal Images Group/Getty Images)

En artikkel i Nature sier at sammenlignet med HIV-viruset som forårsaker AIDS, endrer SARS-CoV-2-viruset seg mye langsommere ettersom det sprer seg.

Men som mennesker påvirker utviklingen av virus, har også virus formet måten mennesker har utviklet seg. I en studie fra 2016 publisert i journal eLife , bemerker forfatterne at den konstante kampen mellom patogener og deres menneskelige verter har lenge vært anerkjent som en nøkkeldriver for evolusjon. I denne studien bemerker forfatterne at omtrent 30 prosent av alle proteintilpasninger (proteiner hjelper celler med å utføre sine funksjoner) hos mennesker siden deres avvik fra sjimpanser har blitt drevet av virus. Under epidemier eller pandemier vil befolkningen som er målrettet av et virus enten dø ut, eller den vil tilpasse seg.

Men hva er egentlig en mutasjon?

Når et virus har kommet inn i kroppen til verten, for å infisere verten, begynner det å replikere, noe som betyr å lage kopier av hele dens genetiske sekvens. Men en gang i blant gjør viruset feil under replikering. EN Blogg oppføring på nettsiden til Harvard University, forklarer at disse feilene, vanligvis en endring i en enkelt bokstav ( hvert koronavirus har omtrent 30 000 RNA-bokstaver ) blant de tusenvis i virussekvensen, kan endre egenskapene til virusets proteiner og derfor endre dets evner. Denne endringen kalles en mutasjon og hvis det er en gunstig mutasjon kan det gi viruset en ny evne som fremmer reproduksjonen, noe som hjelper viruset til å bli mer utbredt over generasjoner.

Det er sannsynlig at slike typer gunstige mutasjoner i SARS-CoV-2-viruset gir opphav til nye varianter. For eksempel er den britiske varianten kjent for å være omtrent 25-40 prosent mer smittsom enn det opprinnelige viruset.

Hva betyr mutasjoner for vaksiner?

I en kommentar i tidsskriftet Nature har to immunologer, Dennis Burton og Eric Topol, bedt om en alternativ tilnærming til pandemiberedskap. I denne tilnærmingen bør ressurser brukes på å utvikle 'panvirusvaksiner' som kan gi immunisering mot flere virusstammer.

FIL – På dette 10. februar 2021-filbildet mottar folk en covid-19-vaksine ved Martin Luther King Senior Center i Nord-Las Vegas. Koronavirustilfeller fortsetter å avta i USA etter en vinterbølge. (AP/fil)

Dette er nødvendig i sammenheng med SARS-CoV-2, siden det allerede utvikler seg og første bevis viser at noen av stammene er lettere overførbare, noe som antyder at etter hvert som flere varianter av viruset dukker opp, kan vaksiner som allerede eksisterer være mindre effektive mot dem.

Vaksineutvikling for andre koronavirus

Mens det er hundrevis av koronavirus som er kjent for å infisere dyr som griser, kameler, flaggermus og katter, har det til dags dato blitt identifisert syv typer koronavirus for å infisere mennesker. Hos mennesker forårsaker virusene vanligvis milde til moderate sykdommer i de øvre luftveiene som forkjølelse. I løpet av de siste to tiårene har det imidlertid dukket opp mer aggressive koronavirus som er i stand til å forårsake alvorlig sykdom og til og med død hos mennesker. Disse inkluderer SARS-CoV, MERS og nå SARS-CoV-2.

Det første koronaviruset ble funnet å infisere mennesker i 1965, da forskerne DJ Tyrrell og ML Bynoe isolerte en stamme av viruset kalt B814 fra neseskyllingen til et mannlig barn som hadde symptomer på forkjølelse.

Vaksineutvikling for de fire første menneskelige koronavirusene, som inkluderer HCoV-229E (en av de første stammene som ble beskrevet på midten av 1960-tallet), HCoV-OC43 (oppdaget mellom midten av slutten av 1960-tallet), HCoV-NL63 og HCoV-HKU1 ( NL63 og HKU1 begge oppdaget i Hong Kong tidlig i 2005) var ikke en prioritet siden disse kun forårsaker mild sykdom. Det var bare to tiår siden da SARS-CoV dukket opp i Kina rundt 2003 at behovet for å utvikle en vaksine ble følt siden det var det første eksemplet på et menneskelig koronavirus som kunne forårsake alvorlig sykdom.

hvor mye er ingefær zee verdt

Skriver i Journal of Biomedical Science , bemerker forfattere at mens ulike former for vaksiner har blitt utviklet og testet i prekliniske modeller for SARS og MERS, har ingen av dem blitt godkjent av FDA.

Hvorfor har det vært enkelt å produsere en vaksine mot SARS-CoV-2?

Svaret ligger potensielt i spikeproteinet til viruset, hvorav en rekke stikker ut fra overflaten av viruset og danner en krone, som gir viruset navnet. Spikeproteinet gjør det lettere for viruset å binde seg til ACE2-reseptoren (både SARS-CoV og SARS-CoV-2 binder seg til denne reseptoren) i humane celler, hvoretter viruset begynner å infisere verten. Men dette piggproteinet, som gjør overføring lettere, er også en grunn til at vaksiner for SARS-CoV-2 har blitt utviklet i et raskere tempo sammenlignet med de to foregående humane koronavirusene SARS og MERS, som det fortsatt ikke finnes en godkjent vaksine for.

Spesielt har vaksinedesign for SARS-CoV-2 blitt gjort raskere fordi piggproteinet tilbyr et større område for vaksinen å målrette mot, noe som gjør det lettere for den å trigge kroppens immunsystem til å lage nøytraliserende antistoffer, proteinene som forhindrer spike protein fra å binde seg til reseptoren og initiere infeksjon.

Del Med Vennene Dine: