сряда, януари 19, 2022

Къде и как се появи Омикрон: Геномът му крие огромна изненада

Появата на варианта на коронавируса Омикрон предизвика огромно безпокойство и доведе до сериозна мобилизация в научната общност. Специалисти от цял свят се опитват час по-скоро да разберат колко заразен е той и доколко може да заобикаля защитата, създадена след ваксиниране.

Учените се борят и с още една мистерия: как точно се появи Омикрон? NPR тръгва по следите на произхода като се среща с двама специалисти в епицентъра на заразата – Тревър Бедфорд – специалист по изготвяне на модели на вирусите и професор в Центъра за изследване на рака Фред Хътчисън в Сиатъл, и Ричард Лесълс – специалист по инфекциозни болести от Университета в Дърбан, Южна Африка, участвал в екипа, пръв открил варианта Омикрон.

Оказва се, че генетичното дърво на Омикрон крие голяма изненада.

Един от основните инструменти, който учените използват, за да проследят произхода на определен вариант на коронавируса, е да изследват генетичния му код. Точно както човек се опитва да разберат какви са неговите прародители, геномът на вируса съдържа ценна информация.

„Еволюционното дърво е често използван метод, за да се проследи какъв е произходът на SARS-CoV-2 на места като Австралия или Тайван, където вирусът не е широко разпространен. Можеш да разбереш откъде е внесен той просто като погледнеш вирусния геном и го сравниш с наличните такива в базата данни“, обяснява Бедфорд. Така, след като вече са установили откъде е, учените могат да започнат да проследяват как вирусът постепенно мутира на новото място. Тези мутации често са безобидни, но стъпка по стъпка той се променя до изцяло различен вариант от първоначалния.

Но, когато проследил генетичното дърво на Омикрон, Бедфорд го чакала изненада. „При Омикрон най-близкият до него геном е от средата на 2020 година, което е преди повече от година. Това се случва много рядко“, казва Бедфорд.

С други думи, въпреки че учените установяват, че този вариант се е развил от серотип, циркулирал още в средата на 2020 година, няма и следа от следващите му промени, през които той би трябвало да премине, за да се превърне в това, което днес светът нарича Омикрон. „Той няма връзка с никой от вариантите, които са циркулирали наскоро. Въпреки това, многото мутации го отдалечават сериозно от варианта от средата на 2020 година“, обяснява Бедфорд.

И така, какво е обяснението на този феномен?

Хипотеза 1 – Животински източник

Според Бедфорд е възможно вариантът от 2020 година да е заразил неизвестен към момента животински вид, като е претърпял огромните промени в новия си хост, след което отново е заразил човек. Но ученият смята, че тази хипотеза не отговоря на истината. „Човек би очаквал да види отпечатъци от животинския генетичен материал в генома, но в него се открива човешка РНК, което означава, че този вид е еволюирал в човешко същество“, казва професорът.

Хипотеза 2 – Тайно разпространение в скрит за учените регион

Според Бедфорд друга възможност е вирусът да е мутирал в регион, където няма особено наблюдение и мониторинг над заразата, „вероятно в Южна Африка“. Това би позволило на вируса да еволюира без това да бъде засечено от специалистите. „В крайна сметка, през 2021 година той е натрупал достатъчно мутации, че да стане много по-заразен и да предизвика светкавичен епидемичен взрив“, предполага специалистът.

Той обаче смята, че и този сценарий е малко вероятен. „Би трябвало някъде по пътя на този серотип да се превърне в Омикрон, той да е станал силно трансмисивен и да е започнал да заразява наред. А такъв по-ранен вариант би бил засечен от страни, които прилагат строго наблюдение над мутациите“, смята Бедфорд.

Ричард Лесълс е съгласен с колегата си. Той потвърждава, че има много страни в Африка, които не упражняват почти никакъв контрол върху развитието на коронавируса. Като пример той посочва откритието на вариант, който е бил неизвестен преди, в пътник от Танзания. „Този серотип така и не се разви в никоя страна. Ние и до ден-днешен не знаем до каква степен той е циркулирал в Танзания и какво е значението на това откритие“, признава той. Но според него този пример, който е един от много други подобни, показва, че има варианти, които с достигането си до Южна Африка вече са трудни за идентифициране. „Ние имаме седем центъра за геномно секвениране, които са свързани с държавни и частни лаборатории в страната“, уточнява той.

Нещо повече – Омикрон оставя забележим отпечатък в PCR тестовете за диагностика на коронавируса. Именно този „червен флаг“ е накарал служители от частна лаборатория да изпратят пробите на Лесълс и колегите му, които след секвенирането им откриват Омикрон. „Ако правиш често секвениране на проби и си достатъчно съобразителен да реагираш, когато видиш подобно нещо, би трябвало да хванеш даден вариант в доста по-ранен етап. Трябва да има огромно бяло петно, за да пропуснеш нещо подобно, което еволюира с месеци“, категоричен е инфекционистът.

Хипотеза 3 – Мутация в имунокомпрометирано лице

Има едно място, на което вирусът би могъл да се скрие докато еволюира до това, което днес е Омикрон, и където здравните власти няма как да го проследят – в човешкото тяло. Особено човек, който е сериозно имуносупресиран, например в резултат на нелекувана HIV инфекция. В такъв случай, обяснява Бедфорд, имунната система на човека все пак е достатъчно силна, за да предпази заразения от фатален край, но не е достатъчно мощна, за да изчисти напълно вируса. По този начин SARS-CoV-2 е в тялото му месеци наред, като постоянно се възпроизвежда. С всяка репликация той се опитва да избегне антителата на хоста си.

„В този случай имаме една игра на котка и мишка, в която имунната система преследва вируса, а той бяга. И ако това продължи примерно година, накрая ще видите, че той е еволюирал сериозно“, казва Бедфорд.

Лесълс е един от малкото учени, които са успели да проследят този феномен, като за целта е анализирал проби на коронавируса от жена с HIV в продължение на 6 месеца. Оказало се, че тя не е била лекувана правилно за HIV инфекцията по това време. „Тъй като имахме проби от различни етапи по време на тези 6 месеца, можехме да видим как вирусът еволюира и създава мутации, типични за притеснителните варианти на SARS-CoV-2, които се разпространиха по света“, казва Лесълс.

И ако това е начинът, по който Омикрон е възникнал, той вероятно скоро е прескочил от имунокомпрометирания хост към друг човек. Но защо това не се е случило на по-ранен етап от развитието на вируса? „Това е много добър въпрос, но аз нямам отговор на него освен обяснението със случайност“, казва Бедфорд. Въпреки това, както и Лесълс, той смята, че това е най-вероятният сценарий, по който е възникнал новият вариант.

Защо е важно да се открие произхода на Омикрон?

И двамата учени са категорични, че изследването на произхода на новия вариант се случва в реално време и тъй като информацията се променя, техните възгледи също може да се променят. И все пак, в краткосрочен план, създаването на научно обосновани хипотези за произхода може да помогне за оценка на риска от Омикрон. Например, ако той е еволюирал за дълго време сред голяма група хора, незабелязано от учените, това вероятно означава, че все пак не е толкова заразен. „Засега виждаме единични случаи на пътници с Омикрон, което предполага, че той не се разпространява супер бързо, каквито бяха първоначалните опасения“, допълва той.

Но, ако все пак е вярна хипотезата, че вариантът е еволюирал в тялото на един-единствен човек, това означава, че той много бързо достига сериозни нива на разпространение и вероятно е изключително трансмисивен.

И независимо от произхода на Омикрон, и Бедфорд, и Лесълс са категорични, че появата му ни предупреждава, че в бъдеще може да видим още много опасни варианти, еволюирали в тялото на имуносупресиран индивид. Това е особено опасно, особено що се отнася до Южна Африка, където има милиони хора с HIV, които не са на терапия. Смисълът не е тези хора да бъдат обвинявани или стигматизирани, а да им се помогне и те да получат лечение, за да може да се пресекат бъдещи подобни мутации. „Изводът е ясен – трябва да включим колкото може повече хора на ефективна HIV терапия“, категоричен е Лесълс.

Източник: Actualno.com

Подобни публикации

Коментарите са затворени.

Този уебсайт използва бисквитки за да подобри вашето пребиваване на него. Приемам Научете повече