Pandemian uusi vaihe: vaarallinen kanta "Delta"

2024 Kirjoittaja: Seth Attwood | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2023-12-16 16:04

Uusi intialainen kanta covid-19, jolle tiedemiehet ovat jo nimenneet "Delta", on synnyttänyt pandemian kolmannen aallon monissa maissa. Itse New Delhissä tilanne on yksinkertaisesti katastrofaalinen - 30 000 tapausta päivässä. Instituutit alkoivat tutkia "Delta" ja soittivat heti hälytyksen.

Uusi kanta osoittautui paitsi tarttuvammaksi, myös vähemmän herkäksi vasta-aineille. Tämä tarkoittaa, että hän voi onnistuneesti vastustaa "vastahyökkäyksiä", joita immuunijärjestelmämme johtaa häntä vastaan.

Kun koronaviruksen muunnos, nyt nimellä "Delta", ilmestyi ensimmäisen kerran Intian Maharashtran osavaltiossa joulukuussa 2020, se ei näyttänyt olevan mitään erityistä. Mutta kun se iski New Delhiin muutamaa kuukautta myöhemmin, seuraukset olivat tuhoisimmat, lähes 30 000 tapausta joka päivä huhtikuun lopussa. "Yhtäkkiä hän alkoi dominoida ja murskasi kokonaan Alpha-kannan, joka oli siihen asti kaupungin yleisin", sanoo Anurag Agrawal, New Delhin genomi- ja integratiivbiologian instituutin johtaja.

New Delhi näytti epätodennäköiseltä kohtaavan uutta suurta epidemiaa, Agrawal sanoi, koska monet sen asukkaista olivat joko sairaita tai rokotettuja. Mutta kävi ilmi, että nämä puolustuskeinot Deltaa vastaan ovat voimattomia. Se on tarttuvampi ja pakenee immuunijärjestelmää, hän sanoo: "Kaupunkia ympäröivä kolmemetrinen muuri näyttää muuttuneen puolimetriseksi, jonka yli ei ole vaikea astua."

New Delhistä kanta on levinnyt nopeasti ja näyttää nyt pyyhkäisevän maapalloa uudella, tuhoisella aallolla. Isossa-Britanniassa Deltan osuus uusista tapauksista on jo yli 90 prosenttia: tämä on saanut koronavirustapausten määrän hyppäämään jälleen jyrkän laskun jälkeen, ja viime viikolla hallitus joutui jopa lykkäämään rajan avaamissuunnitelmansa viimeistä vaihetta.. Deltan puhkeaminen Lissabonissa pakotti Portugalin hallituksen määräämään kolmen päivän matkustuskiellon pääkaupungin ja muun maan välillä.

Elokuun loppuun mennessä tämä vaihtoehto kattaa jopa 90 % kaikista koronavirustapauksista Euroopan unionissa, Euroopan tautien ehkäisy- ja valvontakeskuksen johtaja Andrea Ammon varoitti tänään. "On hyvin todennäköistä, että Delta-kanta leviää laajasti kesän aikana, erityisesti nuorten keskuudessa, jotka eivät ole mukana rokotusohjelmassa", hän sanoi. "Tämä saattaa vaarantaa haavoittuvammat kansalaiset vakavasti sairastua tai jopa kuolla." jos he eivät ole täysin rokotettuja."

Delta-kisoja on kirjattu Venäjällä, Indonesiassa ja monissa muissa maissa. Yhdysvalloissa, jossa kannan levinneisyyden arvioidaan olevan vähintään 14 prosenttia, CDC sanoi 15. kesäkuuta, että se oli "suurin huolenaihe".

Nousu on synnyttänyt joukon tutkimuksia ymmärtääkseen, miksi Delta leviää paljon nopeammin kuin kolme muuta huolestuttavaa varianttia, jos se on muuten vaarallisempi ja kuinka sen ainutlaatuinen mutaatiosarja, joka aiheuttaa muutoksia proteiiniympäristössä, voi aiheuttaa vakavia vahinkoja. Deltan saapuminen korosti, että SARS-CoV-2-virus voi mukautua ja kehittyä tulevina kuukausina ja vuosina.

Tällä hetkellä Delta muodostaa erityisen uhan köyhimmille maille, joiden rokotteiden saatavuus on rajoitettua tai puuttuu kokonaan, sanoo Maailman terveysjärjestön johtava tieteellinen neuvonantaja Sumya Shwaminathan. "Minua huolestuttaa eniten, mitä tapahtuu, kun Delta pääsee Afrikkaan", hän sanoo.

Public Health Englandin tutkimus on korostanut Deltan leviämispotentiaalia. Verrattuna Yhdistyneessä kuningaskunnassa vuonna 2020 markkinoille tuotuun Alphaan, "meillä on 50 tai 100% enemmän lähetyksiä", sanoo Adam Kucharski, London School of Hygiene and Tropical Medicine -koulun mallikehittäjä.

Mutta Kuharsky sanoo myös, että rokotteiden suojan heikkeneminen olisi voinut vaikuttaa. Pfizer-BioNTech- ja AstraZeneca-rokotteet tarjoavat Englannista ja Skotlannista saatujen tietojen perusteella hieman heikomman suojan oireellisia infektioita vastaan uudella variantilla kuin Alpha-kannan osalta. Ihmiset, joilla on vain yksi laukaus, ovat erityisen haavoittuvia – kuten monet Yhdistyneessä kuningaskunnassa. (Kaksi annosta mitä tahansa rokotetta antaa silti saman korkean suojan sairaalahoitoa vastaan, jopa Deltaa vastaan.) Se, kuinka hyvin muut ympäri maailmaa käytetyt rokotteet suojaavat, on epäselvää, ja aiemmista koronavirusaalloista toipuneiden suojasta on vain vähän näyttöä.

Molempia näitä vaikutuksia - lisääntynyttä siirtoa ja immuniteetin kiertämistä - on vaikea erottaa toisistaan, mutta Wellcome Trustin johtaja Jeremy Farrar uskoo, että siirto on Delta-hypyn takana, ei immuniteetin ohituksen. "Jos Alpha on noin 50 % tarttuvampi kuin luonnollinen kanta ja Delta on vielä 50 %, puhumme viruksesta, joka on kaksi kertaa tarttuvampi kuin alkuperäinen kanta", selittää evoluutiovirologi Oxford Aris Katzourakis -yliopistosta.

Tämä tarkoittaa, että maat ja väestöt, joissa rokotusaste on alhainen, voivat kohdata laajoja uusia epidemioita. "Jos nopeampi leviäminen johtuu kokonaan viruksen taustasta, niin tämä on tuhoisa uutinen muulle maailmalle", Kuharski sanoo.

Lisäksi Delta lähettää todennäköisemmin rokottamattomia kansalaisia sairaalaan kuin Alpha. Isosta-Britanniasta saadut alustavat tiedot viittaavat siihen, että sairaalahoitoon joutumisen riski voi olla kaksi kertaa suurempi. Yhdessä nämä ominaisuudet voivat aiheuttaa valtavia ongelmia Afrikassa, Schwaminathan sanoi.”Ei tule happea, ei tule tarpeeksi sairaalasänkyjä. Ja tiedämme jo, että sairaaloiden tulokset Afrikassa ovat huonompia kuin muissa maissa, hän sanoo. "Joten se voi todella johtaa korkeampaan kuolleisuuteen jopa nuorten keskuudessa."

Mutaatiot häiritsevät vasta-aineita

Tiedemiehet ovat juuri alkaneet selvittää, miksi Delta on niin vaarallinen. He keskittyivät yhdeksän mutaation joukkoon geenissä, joka koodaa piikkiproteiinia, joka tutkii pintaa ja sallii viruksen pääsyn ihmissoluihin. Yksi tärkeä mutaatio, nimeltään P681R, muuttaa aminohapon aivan furiinin katkaisukohdan vieressä, jossa ihmisen entsyymi pilkkoo proteiinia - avainvaiheessa, jonka avulla virus pääsee ihmissoluihin.

Alfa-kannassa tämä mutaatio teki pilkkomisesta tehokkaampaa. Erään toukokuun lopulla julkaistun alustavan julkaisun mukaan Delta-mutaatiot helpottavat furiinin hajoamista entisestään. Tutkijat spekuloivat, että tämä voi myös lisätä viruksen tarttuvuutta.

Japanilaiset tutkijat, jotka loivat saman mutaation sisältäviä pseudoviruksia, eivät kuitenkaan vahvistaneet lisääntynyttä tarttuvuutta laboratorio-olosuhteissa, ja Intiassa muut koronaviruksen muunnelmat, joilla oli sama mutaatio, osoittautuivat paljon vähemmän tarttuviksi kuin Delta, sanoo yliopiston evoluutiovirologi. Edinburghista, Andrew Rambaut). "Joten genomissa täytyy olla vuorovaikutusta jonkin muun kanssa."

Muut Delta-mutaatiot voivat auttaa heikentämään immuniteettia. Jotkut niistä muuttavat selkärangan N-terminaalista domeenia (NTD), joka työntyy esiin proteiinin pinnasta. Äskettäisessä Cell-lehdessä julkaistussa artikkelissa paljastettiin, että yksi NTD-pisteistä, nimeltään "super-paikka", kohdistuu aina "supertehokkaisiin" neutraloiviin vasta-aineisiin toipuneilta potilailta. Ainutlaatuiset Delta-mutaatiot poistavat aminohapot "supertaajuuden" asemista 156 ja 157 ja muuttavat aminohapon 158 arginiinista glysiiniksi - jälkimmäinen eliminoi vasta-aineiden sitoutumisen suoran kosketuspisteen, selittää Floridan yliopiston rakennebiologi David Ostrov.

"Uskomme, että 157/158-mutaatio on yksi erottuvista Delta-mutaatioista, jotka antoivat kannalle tämän immuniteetin välttämisen fenotyypin", myöntää Trevor Bedford, tietokonebiologi Fred Hutchinsonin syöväntutkimuskeskuksesta.

Toinen mutaatio NTD-superalueella voi myös taistella vasta-aineita vastaan. Ja tutkijoiden pitäisi alkaa tutkia muutosten roolia muissa Delta-proteiineissa, sanoo Nevan Krogan, molekyylibiologi Kalifornian yliopistosta San Franciscosta. "Emme tiedä näistä vaihtoehdoista kaikilla tasoilla paljon. Näytämme vaeltelevan pimeässä." Esimerkiksi "Delta" sisältää useita mutaatioita nukleokapsidiproteiinissa, joka suorittaa monia toimintoja "kuten Sveitsin armeijan veitsi", selittää virologi David Bauer Francis Crick -instituutista. Kestää kuitenkin kuukausia kokeiluja selvittääkseen.

Nopeutettu rokotus

Samaan aikaan tiedemiehet ovat yhtä mieltä: tarvitaan kiireellisiä toimia uuden muunnelman leviämisen estämiseksi. "Delta-huolien pitäisi motivoida meitä todella nopeuttamaan rokotuksia ja lisäämään rokotteiden saatavuutta alalla, jolla Delta on saamassa vetovoimaa", sanoi virologi Angela Rasmussen Saskatchewanin yliopistosta. Yhdysvaltain presidentti Joe Biden on kehottanut amerikkalaisia ottamaan täyden rokotuksen suojautuakseen Deltalta. Ammon kehotti tänään Euroopan maita nopeuttamaan suunnitelmia haavoittuvien väestöryhmien täydelliseksi rokottamiseksi.

Lisäksi rajoituksia on hänen mukaansa pidettävä yllä, jotta uusi vaihtoehto ei leviä eikä aiheuta uutta nousua sairastuvuus-, sairaalahoito- ja kuolemantapauksissa. Maiden, joissa rokotteiden saatavuus on rajoitettu, on palattava toimenpiteisiin, kuten fyysiseen etäisyyteen ja maskeihin, Rasmussen sanoi. Ja Euroopassa Ammon kehotti maita tekemään molempia: pitämään yllä rajoituksia ja työskentelemään haavoittuvien väestöryhmien täydellisen rokotuksen puolesta.

Tavoitteena ei ole vain pelastaa ihmishenkiä, vaan estää viruksen kehittyminen edelleen. Deltan leviäminen on osoittanut, että tutkijat eivät pysty tunnistamaan vaarallisia uusia muunnelmia ajoissa estääkseen niiden leviämisen, sanoo Baselin yliopiston virologi Emma Hodcroft huolimatta ennennäkemättömistä maailmanlaajuisista yrityksistä seurata niiden kehitystä reaaliajassa. Olisi vaarallista olettaa, että SARS-CoV-2 pysähtyisi tähän, Katsurakis sanoi. "Kaikki evoluutiossa, mikä on tapahtunut vähintään kahdesti, on jo malli", hän sanoo. "En olisi yllättynyt, jos näemme samanlaisia muutoksia seuraavan vuoden tai kahden aikana."