Onko koronavirus mutanttimuunnoksissa osoittanut parhaita temppujaan?

Tappavien, tarttuvampien koronavirusvaihtoehtojen nopea nousu eri puolilla maailmaa, joilla on uusia mutaatioita, saa tutkijat esittämään kriittisen kysymyksen - onko SARS-CoV-2-virus osoittanut parhaat korttinsa, kirjoittaa Kate Kelland ja Julie Steenhuysen tätä?

Uusia muunnelmia havaittiin ensin kaukaisissa maissa kuten Brasiliassa, Etelä-Afrikassa ja Britanniassa, ja ne kasvoivat itsestään muutaman kuukauden kuluessa viime vuoden lopulla. Kaikilla kolmella on samat mutaatiot viruksen tärkeällä piikkialueella, jota käytetään solujen sisäänpääsyyn ja tartuttamiseen.

Näihin kuuluu E484k-mutaatio, joiden joidenkin tutkijoiden lempinimi on "Eek" sen ilmeisen kyvyn välttää luonnollinen immuniteetti aikaisemmasta COVID-19-infektiosta ja vähentää nykyisten rokotteiden tarjoamaa suojaa - jotka kaikki kohdistuvat piikkiproteiiniin.

Reutersin haastatteleman kymmenkunnan tutkijan mukaan samanlaisten, toisistaan ​​riippumattomien, eri puolilla maailmaa nousevien mutaatioiden ilmaantuminen osoittaa, että koronaviruksessa tapahtuu "konvergentti evoluutio".

Vaikka sen mutaatio jatkuu, immunologit ja virologit sanoivat epäilevän, että tämän koronaviruksen arsenalissa on kiinteä määrä liikkeitä.

Pitkäaikainen vaikutus viruksen eloonjäämiseen ja se, onko mutaatioiden lukumäärälle asetettu raja vähemmän vaarallinen, jää nähtäväksi.

"On uskottavaa, että tällä viruksella on suhteellisen rajallinen määrä vasta-ainepakomutaatioita, joita se voi tehdä, ennen kuin se on pelannut kaikki korttinsa, niin sanotusti", sanoi Shane Crotty, virologi La Jolla -instituutista San Diegossa.

Mainos

Tämä voisi antaa lääkevalmistajille mahdollisuuden pysyä viruksen päällä kehittäessään tehostettuja rokotteita, jotka kohdistuvat suoraan nykyisiin muunnoksiin, kun taas hallitukset kamppailevat lähes 3 miljoonan ihmisen tappaneen pandemian hillitsemiseksi.

Ajatus siitä, että viruksella voi olla rajoitettu määrä mutaatioita, on kiertänyt asiantuntijoiden keskuudessa helmikuun alusta lähtien, ja se sai vauhtia julkaisemalla paperin, joka osoittaa seitsemän muunnoksen spontaanin esiintymisen Yhdysvalloissa, kaikki piikin samalla alueella. proteiinia.

Eri lajien prosessi, joka kehittää itsenäisesti samat piirteet, jotka parantavat selviytymiskertoimia, on keskeinen evoluutiobiologiassa. Koronaviruspandemian laaja laajuus - 127.3 miljoonaa infektiota maailmanlaajuisesti - antaa tutkijoiden mahdollisuuden tarkkailla sitä reaaliajassa.

"Jos halusit kirjoittaa tavallaan pienen oppikirjan viruksen evoluutiosta, se tapahtuu juuri nyt", Dr. Francis Collins, geenitieteilijä ja Yhdysvaltain kansallisten terveyslaitosten johtaja, sanoi haastattelussa.

Tutkijat näkivät prosessin pienemmässä mittakaavassa vuonna 2018, kun vaarallinen H7N9-lintuinfluenssavirus Kiinassa näytti alkavan sopeutua ihmisen isäntiin. Mikään taudinaiheuttaja ei kuitenkaan ole kehittynyt sellaisessa globaalissa valvonnassa kuin SARS-CoV-2.

Wendy Barclay, virologi ja professori Imperial Collegessa Lontoossa ja Yhdistyneen kuningaskunnan hallituksen tieteellisen neuvoa-antavan paneelin jäsen, sanoi, että häntä hämmästyttää SARS-CoV-2: n "hämmästyttävä määrä konvergenttista evoluutiota, jota näemme".

"On näitä surullisen mutaatioita - E484K, N501Y ja K417N - joita kaikki kolme huolestuttavaa muunnosta ovat kasaantumassa. Tämä yhdessä on erittäin vahva biologia, että tämä on tämän viruksen paras versio tietyllä hetkellä ”, Barclay sanoi.

Ei ole, että tämä koronavirus on erityisen fiksu, tutkijat sanoivat. Joka kerta, kun se tartuttaa ihmisiä, se tekee kopioita itsestään, ja jokaisen kopion kanssa se voi tehdä virheitä. Jotkut virheet ovat merkityksettömiä kertaluonteisia, mutta ne, jotka antavat koronavirukselle selviytymisen edun, jatkuvat.

"Jos se jatkuu uudestaan ​​ja uudestaan, sen on tarjottava todellista kasvuedun tälle virukselle", Collins sanoi.

Jotkut asiantuntijat uskovat, että viruksella voi olla rajoitettu määrä mutaatioita, joita se voi ylläpitää ennen kuin se heikentää sen kuntoa - tai muuttaa niin paljon, että se ei ole enää sama virus.

"En usko, että se keksisi itsensä uudelleen ylimääräisillä hampailla", sanoi Ian Jones, virologian professori Ison-Britannian Readingin yliopistosta.

"Jos sillä olisi rajoittamaton määrä temppuja ... näisimme rajattoman määrän mutantteja, mutta emme", kertoi Michel Nussenzweig, immunologi Rockefellerin yliopistosta New Yorkista.

Tutkijat ovat kuitenkin varovaisia ​​ja sanovat, että viruksen mutaation ennustaminen on haastavaa. Jos koronaviruksen kehittymiselle on rajoituksia, se yksinkertaistaisi asioita rokotteiden kehittäjille.

Novavax Inc mukauttaa rokotettaan kohdistamaan eteläafrikkalaiseen muunnokseen, joka laboratoriotesteissä näytti tekevän nykyisten rokotteiden tehottomuuden. Toimitusjohtaja Stan Erck sanoi, että virus voi muuttua vain niin paljon ja sitoutua silti ihmisen isäntiin, ja toivoo, että rokote "peittää suurimman osan kiertävistä kannoista".

Jos ei, Novavax voi jatkaa rokotteensa sovittamista uusiin variantteihin, hän sanoi.

Tutkijat seuraavat vaihtoehtoja tiedonjakoalustojen, kuten lintuinfluenssadatan jakamisen maailmanlaajuisen aloitteen kautta, jossa on valtava joukko koronavirusgenomeja.

Tutkijat tunnistivat äskettäin seitsemän yhdysvaltalaisen koronaviruksen muunnosta, joiden mutaatiot esiintyvät samassa paikassa viruksen keskeisessä osassa, mikä tarjoaa enemmän todisteita konvergenssistä evoluutiosta.

Muut ryhmät tekevät kokeita, jotka altistavat viruksen vasta-aineille pakottaen sen mutaatioon. Monissa tapauksissa samat mutaatiot, mukaan lukien surullisen E484K, ilmestyivät.

Tällaiset todisteet lisäävät varovaisuutta optimismiin siitä, että mutaatioilla näyttää olevan yhteisiä samoja piirteitä.

Mutta maailman on jatkettava viruksen muutosten seuraamista, asiantuntijat sanoivat ja tukahduttavat kykynsä mutatoida vähentämällä tarttuvuutta rokotusten ja toimenpiteiden avulla, jotka rajoittavat sen leviämistä.

"Se on osoittanut erittäin vahvan avausliikkeiden joukon", Pittsburghin yliopiston lääketieteellisen korkeakoulun evoluutiobiologian asiantuntija Vaughn Cooper sanoi tästä koronaviruksesta. "Emme tiedä miltä loppupeli näyttää."

Jaa tämä artikkeli: