Новият коронавирусен щам, открит в Обединеното кралство и разпространяващ се, засега основно в Южна Англия, се представя като „силно заразен“, поставяйки страната в строго блокиране по време на коледните празници. Щамът на вируса, идентифициран за първи път през септември, се наблюдава отблизо от учени и изследователи, за да се установи дали е по-заразен и по-лесен за пренасяне от досегашните щамове.
Случаите на щама, наречен VUI 202012/01, нарастват бързо през последния месец, което води до засилен контрол от страна на британските власти. Вече има регистрирани случаи в Холандия, Дания, Белгия и Австралия. Предварително проучване на новия щам показва, че той има необичайно високи 17 мутации в генетичния си код, някои от които могат да променят ключовите му характеристики, с които е известен в научната общност.
Не е ясно обаче дали този мутирал щам на коронавируса е по-транмисивен въз основа на тези генетични вариации. „Не можем да разберем само от информацията за въпросните генетични мутации, дали новият щам ще има по-голяма предаваемост“, казва Иън Макей, вирусолог от университета в Куинсланд, Австралия.
В събота Борис Джонсън, премиер на Обединеното кралство, заяви, че „когато вирусът промени метода си на атакуване, ние трябва да променим методите си за защита“, но това може би надценява възможностите на новия щам, за който все още се знае доста малко. Един от основните модели за разпространение на вирусите, които се превръщат в пандемии, е разглеждането на „триадата“, която е съставена от самите болести, причинени от вируси, разпространявани по инфекциозен път, гостоприемника и околната среда, която за вируса се явява преносна среда. „Когато има бърза ескалация на случаите, и трите неща имат своя роля и допринасят за това“, казва Катрин Бенет, председател на катедрата по епидемиология в Университета Дикин, Австралия.
Възможно е генетичните мутации на новия щам да са подобрили способността му да се предава от човек на човек, или пък покачването на случаите да е комбинация от повишеното движение и неизвестен набор фактори. Учените ще прекарат следващите няколко седмици в опити да разгадаят тази мистерия. Изследванията започват с шиповидния протеин, който заразява клетките.
Нови щамове
Макар и когато сложим думата „мутация“ до името на един от най-известните вируси на планетата, причинили толкова щети само за една година от откриването си, да изтръпваме от паника и страх, това далеч не е необичайно и неизвестно за науката. Независимо, че този факт не смекчава нещата и не ги прави по-лесни за приемане, трябва да отбележим, че вирусите винаги се променят. Те мутират. Малките промени в техните гени понякога им осигуряват предимство за оцеляване и репликиране, като по този начин се удължава техния живот. Всъщност, от еволюционна гледна точка вирусите са едни от най-добрите в оцеляването, тъй като генетичните промени при тях се случват изключително бързо. По същата логика, коронавирусът SARS-CoV-2, не е по-различен. Това не е сериозна причина за безпокойство сред научната общност, тъй като до известна степен подобно явление беше очаквано. Всъщност, ако трябва да сме точни и от дълг към науката, ще отбележим, че от първото секвениране на генома на SARS-CoV-2 през януари учените казват, че са установили хиляди генетични мутации.
„Той постоянно мутира, докато преминава през хората“, казва Макей.
Представете си генетичния код на вируса като копие на една от книгите от поредиците на Хари Потър, да речем например „Хари Потър и философския камък“. След това си представете клетките на вашето тяло като фотокопирни машини. Основната биологична функция на вируса е да направи колкото се може повече копия на себе си. Но по време на копирането чрез вашите клетки, процесът може да се натъкне на много грешки. Понякога могат да липсват цели страници от копията. Друг път някои страници могат да се дублират или пък да бъдат добавени цели нови страници, които в оригиналното, първо подадено копие не съществуват. Повечето от получените вариации на оригинала не променят особено много историята. Но понякога възникват и кардинални промени.
От началото на пандемията учените са съсредоточени върху един конкретен аспект от историята на SARS-CoV-2: шиповидните протеини, прикрепени към клетките на вируса. Всъщност това е инструментът, който позволява да вируса да атакува човешки клетки. Ако продължим да се придържаме към аналогията с Хари Потър, тогава приемете, че генетичния код на шиповете е като цяла една глава от книгата.
В щама VUI 202012/01 тази глава е написана по съвършено различен начин.
Новият щам има осем мутации в гена на шиповидния протеин, включително известната мутация B501Y, която променя ефективността, с която SARS-CoV-2 се захваща и атакува човешките клетки. При мишките беше доказано, че тази конкретна мутация прави вируса значително по-инфекциозен. В Южна Африка тази мутация също е комбинирана с редица други и е свързана с увеличаване на броя на случаите.
Друга мутация, 69-70del, по-рано е била наблюдавана и при други варианти на коронавируса, както и е била свързана с огнище на заразяване с коронавирус на норки в Дания.
X количество късмет
В речта си в събота Борис Джонсън предположил, че щамът „може да се разпространява 70% по-лесно от досегашния“ въз основа на ранни анализ на консултативния съвет на Обединеното кралство за нови и възникващи респираторни вируси (NERVTAG). Данните зад тези цифри все още не са публикувани и разчитат на компютърно моделиране.
Но други учени предполагат, че нарастващата честота на заболяванията в Обединеното кралство може да се дължи само на стечение на обстоятелствата – на неизвестни фактори, а не на промени във вирусния геном.
„Всяко очевидно нарастване на предаването сега може да се дължи еднакво на поведението и контактите хората по време на Коледа и увеличаването на движението, както и свързани с него социални контакти“, казва Райна Макинтайър, професор по глобална биосигурност в Института „Кърби“ от Университета в Нов Южен Уелс.
През ноември дебатите за „особено заразен щам“ в Аделаида, Южна Австралия поставиха региона в локдаун. Изглежда, че куп други случаи показват, че вирусът се разпространява по-бързо, но по-късните доказателства предполагат, че той не е по-заразен или предаваем.
„Това може да е просто поредното нарастване на случаите в Аделаида“, казва Стуарт Турвил, вирусолог от института „Кълби“. Но, както казва той, отговорите ще дойдат само когато учените имат шанс да тестват новия щам в лаборатория, като го сравнят с предишните варианти и видят как се променя. „Докато не стигнем до този момент, наистина не можем да кажем дали мутиралия щам е по-заразен от досега изследвания.“
Произходът на този щам все още е неизвестен, въпреки че NERVTAG предполага, че той може да е възникнал при пациент с нарушена имунна система преди месеци. Вътре в тялото на пациента, вирусът и имунната система са в непрекъсната борба, всеки от тях се опитва да превъзмогне другия, за да постигне надмощие. Именно в такава среда се случват мутациите. Постоянната битка означава по-голяма вероятност за реализиране на мутации в тялото на пациента, както казва Турвил.
Броят на промените във VUI 202012/01 ще предизвика научните изследователи да обяснят дали някоя отделна мутация или комбинация от тях допринася за това как се разпространява вирусния щам и колко тежко се прекарва от пациентите. „Тъй като има толкова много различни генетични промени, ще бъде наистина трудно да се проучи“, казва Турвил.
Изследователите ще оценят тези генетични промени с поредица от експерименти, които Турвил отбелязва, че в най-добрия случай могат да отнемат няколко седмици. За да проверят дали щама е по-трансмисивен, те го сравняват с по-стари щамове в човешките клетки в лаборатория или с животински модели, и установяват кой доминира.
Преносимостта и степента на заразяване обаче са само на повърхността
„Видовете мутации, от които учените са по-притеснени, са онези щамове, които могат да заобикалят ваксините, антителата и познатите лекарства, а не толкова тези, които увеличават предаваемостта“, казва Алина Чан, учен в MIT и Харвард.
Тази оценка изисква различен тип тест. Учените трябва да проверят как реагира новия щам при добавянето на антитела, образувани при по-стари щамове на коронавируса. Ако антителата възпрепятстват растежа на щама, това би било чудесно, но ако неговите генетични мутации му помогнат да избегне антителата, това може да означава много сериозни проблеми, с които обществото ще се сблъска. Най-страшният сценарий от всички би бил, ако ваксините, които в момента компаниите разработват и вече разпространяват, както и антителата на преболедувалите вируса, се окажат неефективни при борбата с новия щам, именно това би била истинската катастрофа.
Докато учените и изследователите секвенират VUI 202012/01 и определят как генетичните мутации може да са го променили, все още е твърде рано да правим заключения. „Наистина няма какво да се направи по различен начин по отношение на общественото здраве от това, което вече е направено за борба с разпространяването на вируса“, казва Чан. Социалното дистанциране и носенето на предпазни маски остават критични за забавянето на разпространението на COVID-19. Тези мерки са златният стандарт и ще продължат да работят и срещу новия щам.
Рано е да се каже как новият щам може да промени ситуацията с общественото здраве или дали ще предизвика безпокойство за ваксините, които сега се разпространяват по целия свят. Експертите казват, че засиленото наблюдение ще бъде важно, но ваксините няма да станат безполезни за една нощ,.
„Ние сме далеч от мутация или щам, който би могъл да се окаже недосегаем за разработените ваксини“, казва Макей.
