Wariant B.1.617, który spowodował niedawny kryzys związany z COVID-19 w Indiach, powiązano ze zwiększonym przenoszeniem choroby wśród populacji i stanowi poważne wyzwanie w odniesieniu do ciężkości choroby i skuteczności obecnie dostępnych Szczepionki.
COVID-19 spowodował bezprecedensowe szkody na całym świecie, zarówno społecznie, jak i gospodarczo. Niektóre kraje również były świadkami drugiej i trzeciej fali. Ostatnio nastąpił wzrost liczby przypadków w Indiach, gdzie w ciągu ostatniego miesiąca odnotowywano średnio od trzystu do czterystu tysięcy przypadków dziennie. Niedawno przeanalizowaliśmy, co mogło pójść nie tak z kryzysem COVID w Indiach1. Oprócz czynników społecznych i kulturowych, które mogły doprowadzić do wzrostu, sam wirus zmutował w taki sposób, że doprowadził do pojawienia się wariantu, który jest bardziej zakaźny niż wcześniej. W tym artykule opisano, w jaki sposób mógł powstać nowy wariant, jego potencjał powodujący chorobę i implikacje dla skuteczności szczepionki oraz jakie kroki można podjąć w przyszłości, aby zmniejszyć jego wpływ lokalnie i globalnie oraz zapobiec dalszemu pojawianiu się nowych wariantów.
B.1.617 wariant po raz pierwszy pojawił się w październiku 2020 r. w stanie Maharasztra i od tego czasu rozprzestrzenił się na około 40 krajów, w tym Wielką Brytanię, Fidżi i Singapur. W ciągu ostatnich kilku miesięcy szczep stał się dominującym szczepem w całych Indiach, a zwłaszcza w ciągu ostatnich 4-6 tygodni był odpowiedzialny za ogromny wzrost liczby infekcji. B.1.617 ma osiem mutacji, z których kluczowe są 3 mutacje, mianowicie L452R, E484Q i P681R. Zarówno L452R, jak i E484Q znajdują się w domenie wiążącej receptor (RBD) i są odpowiedzialne nie tylko za zwiększenie wiązania z receptorem ACE22 co skutkuje zwiększoną przenośnością, ale także odgrywa rolę w neutralizacji przeciwciał3. Mutacja P681R znacząco wzmaga tworzenie syncytium, co potencjalnie przyczynia się do zwiększonej patogenezy. Ta mutacja powoduje, że komórki wirusowe łączą się ze sobą, tworząc większą przestrzeń do replikacji wirusa i utrudniając przeciwciałom ich zniszczenie. Oprócz B.1.617, dwa inne szczepy mogły być również odpowiedzialne za wzrost wskaźników infekcji, B.1.1.7 w Delhi i Pendżabie oraz B.1.618 w Zachodnim Bengalu. Szczep B.1.1.7 został po raz pierwszy zidentyfikowany w Wielkiej Brytanii w drugiej połowie 2020 r. i nosi mutację N501Y w RBD, co doprowadziło do jego zwiększonej przenoszenia poprzez zwiększone wiązanie z receptorem ACE24. Ponadto posiada inne mutacje, w tym dwie delecje. B.1.1.7 do tej pory rozprzestrzenił się na całym świecie i nabył mutację E484R w Wielkiej Brytanii i USA. Wykazano, że mutant E484R ma 6-krotny spadek wrażliwości na surowice odpornościowe od osób zaszczepionych szczepionką mRNA firmy Pfizer i 11-krotny spadek wrażliwości na surowice rekonwalescencji5.
Nowy szczep wirusa z dodanymi mutacjami może pojawić się tylko wtedy, gdy wirus zakaże gospodarza i przejdzie replikację. Prowadzi to do generowania bardziej „odpowiednich” i zakaźnych wariantów. Można było tego uniknąć, zapobiegając przenoszeniu wirusa przez ludzi, przestrzegając protokołów bezpieczeństwa, takich jak dystans społeczny, właściwe stosowanie masek w miejscach publicznych/zatłoczonych oraz przestrzeganie podstawowych wytycznych dotyczących higieny osobistej. Pojawienie się i rozprzestrzenianie B.1.617 sugeruje, że te wytyczne bezpieczeństwa mogły nie być ściśle przestrzegane.
Szczep B.1.617, który spowodował spustoszenie w Indiach, został sklasyfikowany przez Światową Organizację Zdrowia (WHO) jako „wariant obaw (VOC)”. Ta klasyfikacja opiera się na zwiększonej przenoszeniu i rozprzestrzenianiu się ciężkiej choroby przez wariant.
Wykazano, że szczep B.1.617 powoduje silniejszy stan zapalny w badaniach na zwierzętach z wykorzystaniem chomików niż jakiekolwiek inne warianty6. Ponadto wariant ten został wprowadzony przez zwiększoną wydajność w liniach komórkowych in vitro i nie wiązał się z Bamlanivimabem, przeciwciałem stosowanym w leczeniu COVID-197. Badania przeprowadzone przez Guptę i współpracowników wykazały, że chociaż przeciwciała neutralizujące wytworzone przez osoby zaszczepione szczepionką Pfizera były o około 80% słabsze przeciwko niektórym mutacjom w B.1.617, nie oznaczałoby to, że szczepienie jest nieskuteczne3. Badacze ci odkryli również, że niektórzy pracownicy służby zdrowia w Delhi, którzy zostali zaszczepieni Covishield (szczepionką Oxford-AstraZeneca), zostali ponownie zakażeni szczepem B.1.617. Dodatkowe badania Stefana Pohlmanna i współpracowników7 stosując surowicę od osób, które wcześniej były zakażone SARS-CoV-2, stwierdzono, że ich przeciwciała neutralizowały B.1.617 o około 50% mniej skutecznie niż wcześniej krążące szczepy. Kiedy testowano surowicę u uczestników, którzy otrzymali dwa zastrzyki szczepionki Pfizer, okazało się, że przeciwciała były o około 67% słabsze przeciwko B.1.617.
Chociaż powyższe badania wskazują, że B.1.617 ma przewagę nad innymi szczepami wirusa pod względem wyższej przenoszenia i unikania w pewnym stopniu przeciwciał neutralizujących, co wynika z badań przeciwciał w surowicy, rzeczywista sytuacja w organizmie może być inna ze względu na na ogromną liczbę wytwarzanych przeciwciał, a także na to, że mutacje szczepu mogą nie mieć wpływu na inne części układu odpornościowego, takie jak komórki T. Wykazano to na przykładzie wariantu B.1.351, który powiązano z ogromnym spadkiem siły przeciwciał neutralizujących, ale badania na ludziach wskazują, że Szczepionki nadal skutecznie zapobiegają ciężkim chorobom. Co więcej, badania z użyciem Covaxin również wykazały, że szczepionka ta jest nadal skuteczna8, chociaż nastąpił niewielki spadek skuteczności przeciwciał neutralizujących wytwarzanych przez szczepionkę Covaxin.
Wszystkie powyższe dane sugerują, że potrzebne są dalsze badania, aby zrozumieć skuteczność prądu Szczepionki oraz generowanie przyszłych wersji w oparciu o pojawienie się nowych szczepów, które mogą próbować ominąć układ odpornościowy dla własnej korzyści. Niemniej jednak prąd Szczepionki nadal być skuteczne (aczkolwiek może nie być 100%), aby zapobiec poważnym chorobom, a świat powinien dążyć do jak najwcześniejszych masowych szczepień, jednocześnie obserwując pojawiające się szczepy, aby podjąć niezbędne i odpowiednie działania na etapie najwcześniej. Dzięki temu życie będzie mogło szybciej niż później wrócić do normalności.
***
Referencje:
- Soni R. 2021. Kryzys COVID-19 w Indiach: co mogło pójść nie tak. Naukowy europejski. Opublikowano 4 maja 2021. Dostępne online pod adresem http://scientificeuropean.co.uk/covid-19/covid-19-crisis-in-india-what-may-have-gone-wrong/
- Cherian S i wsp. 2021. Zbieżna ewolucja mutacji szczytowych SARS-CoV-2, L452R, E484Q i P681R, w drugiej fali COVID-19 w Maharashtra w Indiach. Preprint w bioRxiv. Opublikowano 03 maja 2021 r. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.04.22.440932
- Ferreira I., Datir R., i wsp 2021. SARS-CoV-2 B.1.617 pojawienie się i wrażliwość na przeciwciała wywołane szczepionką. Wstępny nadruk. BioRxiv. Opublikowano 09 maja 2021 r. DOI: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2021.05.08.443253v1
- Gupta R K. 2021. Czy budzące obawy warianty SARS-CoV-2 wpłyną na obietnicę Szczepionki?. Nat Rev Immunol. Opublikowano: 29 kwietnia 2021 r. DOI: https://doi.org/10.1038/s41577-021-00556-5
- Collier DA i in. 2021. Wrażliwość SARS-CoV-2 B.1.1.7 na przeciwciała wywołane szczepionką mRNA. Natura https://doi.org/10.1038/s41586-021-03412-7.
- Yadav PD i wsp. 2021. SARS CoV-2 wariant B.1.617.1 jest wysoce patogenny u chomików niż wariant B.1. Preprint w bioRxiv. Opublikowano 05 maja 2021 r. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.05.05.442760
- Hoffmann M i wsp. 2021. SARS-CoV-2 wariant B.1.617 jest oporny na Bamlanivimab i unika przeciwciał indukowanych przez infekcję i szczepienie. Opublikowano 05 maja 2021. Preprint w bioRxiv. DOI: https://doi.org/10.1101/2021.05.04.442663
- Yadav PD i wsp. 2021. Neutralizacja badanego wariantu B.1.617 z użyciem surowic szczepionych BBV152. Opublikowano: 07 maja 2021. Clin. Infekować. Dis. DOI: https://doi.org/10.1093/cid/ciab411
***
