Нова мутація коронавірусу: чи є привід для занепокоєння?

У стрічках новин все частіше з'являється інформація про виявлення по всьому світу нових, ще більш заразних штамів COVID-19. З огляду на смертоносність поточної коронавірусної хвороби, це викликає масу хвилювань. Але чи є привід для занепокоєння і як це вплине на вакцини, лише недавно стали доступні для населення?

     ЗМІСТ:

Коронавірус є представником великої групи вірусів, які можуть викликати захворювання, особливо у тварин. Деякі з них зазнали певних змін та стали викликати захворювання у людей, як це відбувалося в минулому і відбувається зараз в зв'язку зі спалахом COVID-19, що почався в грудні 2019 року. Епідемія почалася в Китаї на одному з ринків тварин. До сих пір не зовсім зрозуміло яка саме тварина передала інфекцію людині, але передбачається, що це був кажан.

Світові вчені з самого початку появи вірусу SARS-CoV-2 очікували прийдешніх мутацій, оскільки це природний сценарій для будь-якої вірусної інфекції. Всі віруси з часом зазнають мутації. За час пандемії COVID-19 вчені всього світу задокументували тисячі мутованих версій коронавірусу, званих штамами. Останнім часом найбільш обговорюваною стала британська мутація коронавірусу, яка була визнана більш заразною, ніж вихідний штам. Також повідомляється ще про одну небезпечну мутацію в Південній Африці.

Що таке мутація вірусу?

На відміну від бактерій, які є живими істотами та мають всі необхідні структури організму для самостійної життєдіяльності, віруси не можуть існувати поза живої клітини господаря. Для розмноження вони повинні проникнути в живу клітину, передати свій спадковий код та відтворити якомога більше своїх копій за допомогою клітин господаря.

Вірус постійно намагається змінити структуру клітинної оболонки, в яку він вторгається, щоб легше проникати в організм і не бути розпізнаним імунною системою господаря.

Мутації – це природна частина розвитку вірусу, пов'язана з будь-якою зміною в геномі. Найчастіше це випадкові помилки під час реплікації або деякого ушкодження генетичного матеріалу. Важливо розуміти, що мутації досить випадкові і більшість з них не мають реального значення або навіть навпаки погіршують здатність вірусу відтворюватися та заражати. Однак іноді мутація або в цьому випадку конкретна комбінація мутацій може бути успішною та дати вірусові нову перевагу. Таким чином, вірус стає більш заразним, а його репродуктивні здібності посилюються.

Що не є випадковим, так це процес природного відбору, який фактично відбирає віруси, здатні краще відтворюватися та краще поширюватися. Тому зв'язок між летальністю для людини та здатністю поширюватися необов'язковий. Фактично, вірус, який занадто швидко вбиває свого носія, може втратити можливості для поширення.

Як SARS-CoV-2 проникає в організм людини?

Після того, як коронавірус потрапляє в організм, він використовує білок під назвою Spike (S-білок) для проникнення в клітини, особливо в дихальну систему. Усередині клітини вірус вивільняє свій генетичний матеріал, щоб клітина відтворила його нові копії. Однак, коли копіюється код, іноді виникають помилки, зазвичай тільки в одній букві генетичного коду. Ці помилки, звані мутаціями, можуть впливати на функцію вірусу та його властивості по-різному: деякі можуть бути корисні для вірусу, а деякі шкідливі або неефективні. В результаті вірус постійно змінюється і, як уже згадувалося, усі віруси змінюються, але це не обов'язково означає розвиток в більш вірулентну сторону.

Спроби SARS-CoV-2 «захопити» клітини носія не завжди є успішними: у багатьох людей, інфікованих вірусом, взагалі не розвиваються будь-які симптоми. Вірус буде виявлений в тілі інфікованого, але його імунна система знищить його ще до того, як вірусу вдасться проникнути в клітини і викликати руйнування. В інших випадках COVID-19 почне швидко розмножуватися в дихальній системі та заражати більше клітин, створюючи стан, званий «імунним штормом». Організм при цьому направляє величезну кількість білих кров'яних тілець до місця вторгнення, знищуючи їх, а також руйнуючи здорові клітини. Цей стан відомий як пневмонія. У деяких випадках хвороба приймає дуже важкий характер, коли все більше і більше вірусів швидко розмножуються, а імунна система не може з ними впоратися. Пошкоджується все більше і більше клітин легенів, аж до відмови органу та необхідності штучного дихання. Вірус також може поширюватися в кровотік, де він може викликати сепсис, що приводить до падіння артеріального тиску, а потім до зупинки серця та смерті.

Нові мутації COVID-19

Приблизно через тиждень після того, як SARS-CoV-2 був вперше задокументований, дослідники в Китаї вже визначили його генетичну послідовність. Виявилося, що вона складається з молекули РНК, що містить близько 30 000 генетичних «букв» та невеликої кількості генів. Ця перша послідовність, виділена від людини, яка працювала на злощасному тваринному ринку в Ухані (Китай), стала основним інструментом у вивченні поширення вірусу по всьому світу.

Як правило, віруси, генетичний матеріал яких є РНК, накопичують безліч мутацій за дуже короткий час. Хоча коронавіруси по відношенню до інших своїх «РНК-побратимів», наприклад вірусу грипу, вважаються відносно стабільними, але, з огляду на величезне поширення COVID-19 від однієї людини до іншої, слід очікувати накопичення безлічі мутацій. Чим більше новий коронавірус поширюється серед населення, тим більше шансів на появу ще більшої кількості нових варіантів COVID-19. Тому виявлення мутацій SARS-CoV-2 не дивина. Простіше кажучи, варіанти початкового штаму коронавірусу накопичили такі зміни в геномі, які зберігаються при передачі вірусу від людини до людини.

Мутації – одна з найсерйозніших проблем при боротьбі з глобальною епідемією COVID-19.

Дійсно, мутації COVID-19 досить поширені. Так, при картуванні геному SARS-CoV-2 британські вчені повідомили про близько 4 000 мутацій тільки в білку Spike (S-білок), який дозволяє вірусу проникати в клітину. Поряд з іншими мутаціями, ця модифікація може надати цьому штаму перевагу в здатності заражати людей. Проте більшість цих мутацій не вплинули на вірулентність або характер захворювання. Для вчених цей білок важливий для дослідження шляхів поширення вірусу.

В даний час немає доказів того, що новий штам COVID-19 викликає більш тяжку коронавірусну хворобу.

Перша велика мутація COVID-19, яка, як здавалося, збільшувала заразність, була виявлена на ранній стадії пандемії. Отримавши назву D614G, вона швидко стала визначальною мутацією серед переважаючих штамів COVID-19. Саме штами з мутаціями в спайковому білку D614G швидко стали домінуючими у всьому світі. Протягом декількох місяців цей варіант захопив більшу частину світу, витіснивши інші штами.

Останнім часом з'явилося більше варіантів, в тому числі:

• Штам B.1.1.7 – вперше виявлений у Великобританії у вересні 2020 р.
• Штам B.1.351 – вперше виявлений в Південній Африці в жовтні 2020 р.

Повідомляється, що в Нігерії в даний час циркулює новий вид COVID-19.

Кожен з цих нових варіантів відрізняється генетично, але до сих пір має одну або кілька мутацій у вірусному спайковому білку, який грає роль в проникненні в клітини людини.

Механізм високої поширеності поки не ясний, але це може бути пов'язано з тим, що новий коронавірус швидко реплікує себе, а це означає, що в організмі інфікованого знаходиться більша кількість вірусів і він більш заразний для оточуючих. Додаткове припущення полягає в тому, що для зараження потрібно менше часу при контакті з вірусом, що призведе до більш швидкого розвитку коронавірусної хвороби. Крім цього, пацієнт залишається заразним набагато довше, збільшуючи ризики інфікування інших людей.

Британська мутація коронавірусу

Восени на південному сході Великобританії був виявлений новий штам B.1.1.7 або VUI-202012/01 з поліпшеними здібностями інфікування, для якого були характерні множинні мутації білка S-типу, а також додаткові мутації в геномі. Всього 14 мутацій: 7 з них в спайковому білку. Це відносно велика кількість змін у порівнянні з іншими версіями вірусу по всьому світу.

Існує припущення, що кожен місяць з'являється по дві мутації в геномі коронавірусу.

Штам B.1.1.7 виявлявся в 62% всіх випадків в Лондоні. І інфекція продовжувала швидко рости. Останні дані показують, що середня кількість інфікованих в Великобританії на 61% вище, ніж тижнем раніше. І це в умовах, коли кількість випадків в більшості країн Європи знижується. Число госпіталізованих пацієнтів і смертей збільшилася на 16% та 20% відповідно.

За деякими даними, англійська мутація коронавірусу на 50-70% заразніше за оригінальний вірус.

Досі геноми цієї версії були виявлені в основному в Великобританії, але кілька підтверджень цієї послідовності були також зареєстровані в Данії, Австралії та Нідерландах.

Наскільки небезпечні нові штами COVID-19?

В даний час немає ніяких доказів того, що будь-які вивчені нові штами COVID-19 викликають більш важкий перебіг коронавірусної хвороби або підвищують ризик смерті людини.

Дійсно, нові штами COVID-19 легше передаються від людини до людини, особливо у віці 20 років та молодше. Однак, крім швидкості зараження, не спостерігається змін в природі самого захворювання, яке проявляються з тими ж симптомами та ускладненнями, які відомі у інших штамів. Вони не викликають більш важкий перебіг захворювання та не підвищують рівень смертності. Проте, передача більш заразного виду може стимулювати експоненціальне зростання числа інфікованих, що є небезпечним сценарієм, з огляду на проблеми, з якими деякі країни зіткнулися на початку пандемії. Мається на увазі перевантаженість системи охорони здоров'я, що призведе у високої смертності населення через несвоєчасне надання допомоги.

Чи ефективні вакцини проти нових видів COVID-19?

Інші побоювання включають в себе сумніви з приводу ефективності не так давно створених вакцин від COVID-19.
Наявна зараз інформація показує, що незважаючи на мутацію в S-білку, ефективність вакцини не постраждає. Вакцини на основі послідовності мРНК, що кодує весь білок, утворюють антитіла здатні ідентифікувати різні області в спайковому білку, тому окремі точкові мутації, як очікується, суттєво не вплинуть на ефективність імунної відповіді.

В даний час немає доказів того, що вакцина неефективна проти нових штамів COVID-19.

Крім цього, щоб еволюція вірусу викликала стійкість до вакцин, має пройти багато років для накопичення корисних мутацій. Багато вакцин проти РНК-вірусів, таких як жовта лихоманка, кір та епідемічний паротит, були розроблені у 1930-1970-і роки, але всі вони досі дуже ефективні. І ці віруси мутують так само швидко як коронавірус.

Розробники вакцин підкреслюють необхідність продовження досліджень нових штамів COVID-19 від інфікованих, щоб бути готовими поліпшити якість і ефективність вакцин.

Якщо все ж виникне вакцинорезистентний варіант, то вихід є. Одна з принад вакцин проти COVID-19 на основі мРНК полягає в тому, що технологія, що лежить в основі їх створення, дозволяє швидко створювати ітерації вакцин другого покоління, які можуть враховувати нові мутації. Однак, ми повинні зробити все можливе, щоб уповільнити поширення пандемії, ретельно виконуючи всі карантинні заходи.

Як захистити себе від нових видів коронавірусу?

Не залежно від того, новий штам або старий, захисні заходи при COVID-19 залишаються колишніми. Кращий спосіб запобігти зараженню – уникати контакту з хворими і дотримуватися профілактичних заходів:

• Дотримуйтесь соціального дистанціювання;
• Уникайте громадських заходів та великого скупчення людей, особливо в приміщенні;
• Носіть медичну маску правильно;
• Не торкайтеся до слизових оболонок носа, очей та рота немитими руками;
• Частіше мийте руки.

При появі перших симптомів респіраторних захворювань слід залишитися вдома і пройти консультацію по телефону або викликати лікаря додому. Ці повсякденні звички допоможуть запобігти поширенню будь-яких вірусів. Однак, для остаточної перемоги над будь-якою пандемією необхідний колективний імунітет, який досягається за допомогою вакцин. Тому розгляньте можливість вакцинації. Все більше вакцин різних виробників стають доступними населенню, з яких можна обрати ту,  до якої маєте  більшу довіру.

Здоров'я безцінне – бережіть себе!
Моя Аптека – з любов'ю і турботою.