Koronavirus kehittyvänä uhkana

Sisällysluettelo:

Koronavirus kehittyvänä uhkana
Koronavirus kehittyvänä uhkana
Anonim

Itse asiassa Edward Holmes ei pidä ennusteista, mutta viime vuonna hän riskitti rikkoa tätä sääntöään. Sydneyn yliopiston viruksen evoluution asiantuntijalta Holmesilta kysyttiin yhä uudelleen samaa kysymystä: Miten SARS-CoV-2-koronavirus muuttuu? Toukokuussa 2020, vain viisi kuukautta pandemian alkamisen jälkeen, Holmes alkoi liittää puheisiinsa dia, jossa hän jakoi ennustuksensa. Tiedemies ehdotti, että koronavirus kehittyy suurella todennäköisyydellä paetakseen ihmisen immuniteetin kohtaamista. Mutta ajan myötä tämän prosessin seurauksena Holmes jatkaa, tartunnan saaneiden määrä todennäköisesti vähenee, eikä koronaviruksen tarttuvuus muutu niin paljon. Lyhyesti sanottuna käy ilmi, että koronaviruksen kehittymisellä lähitulevaisuudessa ei ole merkittävää roolia pandemian aikana.

"Vuotta myöhemmin kaikki lausuntoni olivat kuitenkin suurelta osin vääriä", Holmes sanoo.

Ei kuitenkaan kaikki: SARS-CoV-2-koronavirus pystyi todellakin kehittymään väistämään tehokkaammin ihmisen vasta-aineita. Samaan aikaan koronavirus on muuttunut vaarallisemmaksi ja tarttuvammaksi, minkä seurauksena tartunnan saaneiden määrä on lisääntynyt. Ja tällä tekijällä oli valtava vaikutus koko pandemian kulkuun.

Tällä hetkellä kiertävä koronaviruksen delta -kanta (kuten Maailman terveysjärjestö on määritellyt yhdeksi neljästä "huolestuttavasta vaihtoehdosta" ja neljä "kiinnostavaa" vaihtoehtoa) eroaa radikaalisti koronaviruksesta, joka ilmeni Kiinan Wuhanin kaupungissa vuoden 2019 lopussa, että monet maat joutuivat mukauttamaan suunnitelmiensa kehittämistä pandemian ajaksi. Monien maiden hallituksilla on vaikeuksia nopeuttaa rokotusohjelmia pidentämällä tai jopa ottamalla uudelleen käyttöön naamarijärjestelmä sekä käyttämällä muita terveys- ja epidemiologisia toimenpiteitä. Mitä tulee karjan koskemattomuuden saavuttamiseen (eli väestön optimaalisen osuuden immunisointiin, jonka seurauksena virusinfektion leviäminen estyy), tässä on St Andrewsin yliopiston tartuntatautien asiantuntijan Müge Çevikin mukaan., "Delta -muunnoksen myötä tuli minulle selväksi, että tämän saavuttaminen on yleensä mahdotonta".

Silti myrskyisin aika SARS-CoV-2: n evoluutiossa voi vielä olla edessä, Oxfordin yliopiston evoluutiobiologi Aris Katzourakis sanoo. Nyt ihmisillä on kehittynyt riittävä immuniteetti niin, että kilpailu kiristyy evoluution aikana pakottaen koronaviruksen sopeutumaan edelleen. Samaan aikaan useimmat maailman maat kärsivät edelleen koronavirustartunnasta, mikä lisää todennäköisyyttä, että tartunnan saaneiden määrän lisääntymisen seurauksena syntyy yhä enemmän mutaatioita.

Kuitenkin ennustaa, mihin kaikki nämä huolestuttavat tekijät johtavat, on tänään yhtä vaikeaa kuin puolitoista vuotta sitten. "Selitämme paljon paremmin menneisyyden kuin ennustamme tulevaisuutta", sanoo evoluutiobiologi Andrew Read Pennsylvanian osavaltion yliopistosta University Parkissa. Loppujen lopuksi koronaviruksen kehitys tapahtuu satunnaisten mutaatioiden seurauksena, joita ei voida ennustaa. "Meidän on äärimmäisen vaikea ennustaa, mitä tapahtumia tapahtuu ennen kuin ne todella tapahtuvat", Reed sanoo. - Tämä ei ole fysiikkaa sinulle. Tätä ei tapahdu biljardipöydällä."

Siitä huolimatta evoluutiobiologit ovat saaneet muista viruksista tietämiinsä tietoihin perustuen vihjeitä, jotka auttavat ymmärtämään, mihin suuntaan SARS-CoV-2-koronaviruksen kehitys voi liikkua. Reedin mukaan koronaviruksesta voi tulla aiempien epidemioiden puhkeamisen perusteella vieläkin tarttuvampi nykyiseen delta -varianttiin verrattuna. "Uskon, että on kaikki syyt väittää, että nykyinen koronavirus pystyy sopeutumaan ihmisiin entistä menestyksekkäämmin tulevaisuudessa." Se ei pehmennä tappavia ominaisuuksiaan; Lisäksi siitä voi tulla jopa tappavampi, kuten joistakin muista menneisyyden viruksista, mukaan lukien influenssavirus vuoden 1918 laajamittaisen pandemian aikana. Ja vaikka covid-19-rokotteet voivat tällä hetkellä hyvin, historia opettaa meille, että virus voi edelleen kehittyä paetakseen rokotteita. Totta, äskettäisessä tutkimuksessa, jossa tutkittiin yhtä muita koronaviruksia, havaittiin, että koronaviruksen kehitys voi kestää useita vuosia; siksi meillä on vielä aikaa mukauttaa rokotteet kehittyvään virusuhkaan.

Menneisyyden selittäminen

10. tammikuuta 2020 Edward Holmes julkaisi yhden ensimmäisistä SARS-CoV-2-genomeista Internetissä. Sittemmin yli 2 miljoonaa genomia on sekvensoitu ja julkaistu, mikä on saanut erittäin yksityiskohtaisen kuvan muuttuvasta viruksesta. "En usko, että olemme koskaan pystyneet saavuttamaan näin korkean tarkkuuden tarkkaillessamme evoluutioprosessia", Holmes sanoo.

On melko vaikeaa ymmärtää loputonta mutaatiovirtaa. Jokainen niistä on eräänlainen vain pieni muutos proteiinien valmistusohjeisiin. Mitkä mutaatiot lopulta leviävät? Kaikki riippuu siitä, kuinka mukavasti virukset, joilla on nämä muuttuneet proteiinit, tuntevat itsensä todellisessa maailmassa.

Valtaosa mutaatioista ei tuota virukselle mitään hyötyä, ja on vaikea tunnistaa niitä, jotka tarjoavat tällaisia etuja. On ilmeisiä ehdokkaita, kuten mutaatioita, jotka muuttavat osittain viruksia, jotka sijaitsevat ihmisen vaipassa ja jotka sitoutuvat ihmisen soluihin. Muutokset muualla genomissa voivat kuitenkin olla yhtä tärkeitä, mutta vaikeampia tulkita. Ja joidenkin geenien toiminnot eivät ole edes selviä, puhumattakaan ominaisuuksista, joita voi syntyä geenisekvenssin muuttamisen seurauksena. Tällaisen muutoksen vaikutus koronaviruksen sopeutumiskykyyn riippuu myös muista siihen jo kertyneistä mutaatioista. Tämä tarkoittaa seuraavaa: tutkijoiden on saatava todellisia tietoja voidakseen määrittää, mitkä virusvariantit menestyvät. Vasta silloin on mahdollista tehdä soluviljelmiä ja eläinkokeita koskevia tutkimuksia, jotka lopulta voisivat valaista syitä viruksen onnistumiseen.

SARS-CoV-2-koronavirus kykenee leviämään vielä nopeammin ihmisväestössä-tämä uusi ominaisuus on ehkä uskomattomin muutos, joka on tähän mennessä havaittu tässä koronaviruksessa. Jossain vaiheessa pandemian alkuvaiheessa SARS-CoV-2-koronavirus kehitti mutaation nimeltä D614G, mikä teki siitä vielä tarttuvamman. Tämä koronaviruksen mutatoitu muunnelma on levinnyt kaikkialle maailmaan; Lähes kaikki nykyajan virukset ovat peräisin siitä. Sitten vuoden 2020 lopussa tiedemiehet löysivät uuden variantin koronaviruksesta (nyt nimeltään alfa) potilaista Kent Countyssa (Iso -Britannia), josta tuli noin 50% enemmän tarttuvia. Delta-variantti, joka löydettiin ensimmäisen kerran Intiasta ja josta tuli maailman laajin kanta, osoittautui vielä 40-60% tarttuvammaksi verrattuna alfaan.

Andrew Reid väittää, että tämä tilanne ei ole yllättävä."Ainoa tapa estää tartuntojen kasvu on mahdollista vain, jos kohtaamme koronaviruksen, joka tietää täydellisesti, miten päästä ihmiskehoon, ja tämän tapahtuman todennäköisyys on uskomattoman pieni", Reed sanoo. Mutta Edward Holmes oli epämiellyttävän yllättynyt.”Vuoden aikana nykyinen koronavirus on noussut kolme askelta. Ja tämä tosiasia aiheuttaa minulle ehkä suurimman yllätyksen, - sanoo Holmes. "En olisi koskaan kuvitellut, kuinka pitkälle nykyinen koronavirus voi mennä."

Bette Korber Los Alamosin kansallisesta laboratoriosta ja hänen kollegansa ehdottivat ensin, että D614G (ensimmäinen mutaatio) oli ylivoimainen muihin verrattuna, koska se edistää koronaviruksen tehokkaampaa leviämistä. Corbetin mukaan asiantuntijat ilmaisivat pandemian alkuaikoina yleensä skeptisesti koronaviruksen kykyä kehittyä, ja jotkut tutkijat sanoivat yleensä, että D614G -mutaation ilmeinen etu on todennäköisesti vain puhdas sattuma. "Sen jälkeen kun pandemian paheneminen rekisteröitiin keväällä 2020, tiedeyhteisö on hylännyt voimakkaasti hypoteesin, jonka mukaan nykyinen koronavirus voi yleensä kehittyä", Korber sanoo.

Loppujen lopuksi tutkijat eivät ole koskaan nähneet tilannetta, jossa täysin uusi virus voisi levitä niin laajalti populaatiossa ja kehittyä. "Olemme tottuneet käsittelemään patogeenejä, joita on ollut ihmiskunnassa vuosisatojen ajan, ja niiden kehittymisprosessia on jo tutkittu, koska nämä patogeeniset virukset ovat olleet ihmisten rinnalla hyvin pitkään", sanoo Wellcome -johtaja Jeremy Farrar. Luottamus. "Ja ehkä tämä tosiasia vaikutti hypoteeseihimme ja määräsi monien meistä ideoita", on samaa mieltä Farrar Aris Katsurakisin kanssa.

Toinen vaikeus, joka on vieläkin tärkeämpää käytännön kannalta, on se, että virukselle ominaisia todellisia hyötyjä ei aina voida jäljittää soluviljelmissä tai mallieläimissä. "Kukaan ei olisi voinut tunnistaa mitään erityistä alfa -kannassa pelkästään laboratoriotietojen perusteella", sanoo virologi Christian Drosten Berliinin Chariten yliopistollisesta sairaalasta. Drosten ja muut yrittävät selvittää tekijöitä, jotka antoivat koronaviruksen alfa- ja delta -muunnelmille molekyylietujen.

Koronaviruksen alfa -variantti näyttää pystyvän sitoutumaan voimakkaammin ihmiskehon ACE2 -reseptoriin (tämä reseptori on koronaviruksen kohde solun pinnalla), mikä johtuu osittain selkärangan proteiinin mutaatiosta (tämä mutaatio on N501Y). Lisäksi tämä vaihtoehto voi tehokkaammin torjua interferoneja, toisin sanoen molekyylejä, jotka ovat yksi kehon immuunijärjestelmän elementeistä. Kaikki nämä muutokset kykenevät pienentämään tarttuvaa annosta eli ihmisen tartuttamiseen tarvittavien virusten määrää. Delta-muunnelmassa yksi tärkeimmistä mutaatioista voi esiintyä lähellä furiinin katkaisukohtaa spinous-prosessissa, eli missä ihmisen entsyymi pilkkoo proteiinin; tämä on yksi tärkeimmistä vaiheista, jolloin koronavirus saapuu soluun. P681R -mutaatio tällä alueella tekee leikkaamisesta tehokkaampaa, minkä ansiosta koronavirus voi tartuttaa enemmän soluja aiheuttaen tartunnan saaneen henkilön kuljettavan enemmän viruspartikkeleita. Tämän vuoden heinäkuussa kiinalaiset tiedemiehet julkaisivat esipainoksen artikkelista, jossa todettiin seuraavaa: delta -muunnelman aiheuttaman infektion seurauksena (verrattuna muihin koronaviruksen variantteihin) viruspartikkeleiden määrä potilailta otetuista näytteistä voi kasvaa tuhat kertaa. Samalla kerätyt todisteet osoittavat, että tartunnan saanut henkilö voi levittää koronavirusta paitsi tehokkaammin myös nopeammin, mikä puolestaan nopeuttaa tartuntaa.

Tappava kompromissi

Uudet SARS-CoV-2-koronaviruksen variantit voivat myös aiheuttaa potilaille vakavampia sairauden muotoja. Esimerkiksi yhdessä Skotlannissa tehdyssä tieteellisessä tutkimuksessa osoitettiin, että kun henkilö on saanut delta -variantin, sairaalahoito tapahtuu noin kaksi kertaa niin usein kuin alfa -variantilla.

Tämä ei ole ensimmäinen kerta ihmiskunnan historiassa, kun havaitsemme tilanteen, jossa tartunnan tarttuvuus kasvaa erittäin nopeasti. Juuri tämä prosessi näyttää havaitun vuoden 1918-1919 influenssapandemian aikana, sanoo epidemiologi Lone Simonsen Roskilden yliopistosta, joka analysoi menneitä pandemioita. "Tanskassa kerättyjen tietojen perusteella voidaan väittää, että [espanjalaisen] toinen aalto oli kuusi kertaa vaarallisempi kuin ensimmäinen", Lone sanoo.

Yleisesti uskotaan, että virukset kehittyvät pääsääntöisesti vähentääkseen tarttuvuuttaan ajan myötä. asiantuntijat uskovat, että tämä johtuu siitä, että virus sallii isäntäorganismin elää vielä pidempään ja tartuttaa vielä enemmän muita eläviä organismeja. Mutta Edward Holmesin mukaan tämä näkemys on liian yksinkertainen. "Yleensä virulenssin kehitys on ollut haastavaa evoluutiobiologeille", Holmes sanoi. "Tämä ei ole helppo kysymys."

Ajattele kahta virusta, joiden evoluutiota on tutkittu yksityiskohtaisimmin: Myxoma -virusta ja kanin verenvuototautivirusta, joka ilmestyi Australiassa vuonna 1960 ja 1996 ja osui Euroopan kanin populaatioon aiheuttaen vahinkoa pellolle ja ympäristölle. Aivan alussa sen ilmestymisen jälkeen myxoma -virus tuhosi yli 99% tartunnan saaneista kaneista, mutta sitten tämän viruksen vähemmän patogeenisiä kantoja ilmestyi; patogeenisyyden lieventäminen johtui luultavasti siitä, että tämä virus onnistui tappamaan riittävän suuren määrän kaneja ennen kuin eläimet ehtivät välittää sen muille yksilöille. (Huomaa, että kaneista tuli lopulta vähemmän alttiita myksoomavirukselle.) Päinvastoin, kanin verenvuototautivirus on tullut tappavammaksi ajan myötä; tässä tapauksessa patogeenisyyden lisääntyminen johtui luultavasti siitä, että tämän viruksen kantajat olivat kärpäsiä, jotka ruokkivat kanien ruumiita, ja kanien nopea kuolema vain kiihdytti viruksen leviämistä.

On muitakin tekijöitä, jotka lisäävät virusten tappavuutta. Jos esimerkiksi esiintyy viruksen muunnelma, joka voi evoluutiokehityksessään ylittää kaikki muut variantit, jotka ovat asettuneet isäntäorganismiin, tällainen virus tulee lopulta hallitsemaan, vaikka tämän dominoinnin seurauksena isäntäorganismi alkaa heikentyä., ja tartunnan todennäköisyys pienenee. Ja olettamus hengityselinsairauksista ei välttämättä aina pidä paikkaansa: esimerkiksi on mahdollista, että heikentynyt virus (esimerkiksi infektion seurauksena, johon potilas ei ole nukkunut) voi vaikuttaa siihen, että tartunnan saanut tartuttaa muita. Jos puhumme SARS-CoV-2-koronaviruksesta, niin tässä tapauksessa väestön tartunta tapahtuu suurelta osin varhaisessa vaiheessa, eli hetkellä, jolloin koronavirus lisääntyy ylähengitysteissä; Samaan aikaan taudin vakava vaihe tapahtuu myöhemmin - sillä hetkellä, kun koronavirus tartuttaa alemmat hengitystiet. Tämän seurauksena käy ilmi, että koronaviruksen muunnelma, josta tartunnan saanut sairastuu vakavammassa muodossa, kykenee leviämään nopeasti muuttamatta nopeutta.

Puolet toimenpiteistä

Nykyisen pandemian alusta lähtien tiedemiehet ovat olleet huolissaan kolmannen mutaatiotyypin ilmaantumisesta, jossa SARS-CoV-2-koronavirus kehittymisensä seurauksena oppii äkillisesti ohittamaan luonnon immuunipuolustuksen infektiot tai rokotukset - nämä ovat koronaviruksen mutaatioita, jotka herättävät ehkä suurimman hälytyksen … Useita koronaviruksen muunnelmia, joissa on mutatoituja selkärankoja, on jo syntynyt, mikä tekee vasta -aineiden tunnistamisesta vielä vaikeampaa. Nämä koronaviruksen muunnelmat ovat jo pelänneet monia; tästä huolimatta näiden kantojen vaikutus on edelleen pieni.

Evoluutiobiologi Derek Smith Cambridgen yliopistosta on vuosikymmenten ajan graafisesti selvittänyt, miten influenssavirus onnistuu huijaamaan ihmisen immuniteettia; tähän tarkoitukseen Smith käytti niin kutsuttuja antigeenisiä karttoja. Tutkija esitti kysymyksen: voivatko vasta -aineet, jotka suojaavat viruksen yhtä varianttia vastaan, suojata kehoa toiselta muunnokselta? Mitä suurempi etäisyys Smithin kaavioissa on kahden kannan välillä, sitä vähemmän tehokkaat vasta -aineet, jotka on suunniteltu suojaamaan tiettyä viruskantaa vastaan, kykenevät suojaamaan kehoa toiselta kannalta. Äskettäin julkaistussa esipainossa Duke-yliopiston Smithin ja David Montefiorin johtama tutkimusryhmä analysoi antigeenikarttoja SARS-CoV-2-koronaviruksen tunnetuimpien varianttien analysoimiseksi.

Smithin kartoilla koronaviruksen alfa -variantti on hyvin lähellä Wuhan -kantaa, mikä tarkoittaa, että vasta -aineet toista näistä kannoista voivat suojata toista vastaan. Delta -muunnelma on kuitenkin poikennut Wuhan -muunnelmasta vieläkin pidemmälle, vaikka se ei myöskään täysin väistä ihmisen immuniteettia. "Ei, hän ei pysty pettämään immuunijärjestelmää kokonaan siinä mielessä, että ihmiset yleensä kuvittelevat sen yksinkertaistetuksi", Aris Katsurakis sanoo. Samaan aikaan rokotettujen koronaviruksen delta -variantilla tartunnan todennäköisyys on jonkin verran suurempi kuin aiempien kantojen tartunnan todennäköisyys. "Tässä voi siis olla vaarallinen taipumus. Ja se huolestuttaa minua”, Katsurakis varoittaa.

Smithin kartat osoittavat myös, että muut koronaviruksen variantit ovat evoluutionsa seurauksena siirtyneet suurempaan etäisyyteen alkuperäisestä kannasta kuin delta -variantti. Beeta -muunnos, joka löydettiin ensimmäisen kerran Etelä -Afrikasta, on edennyt pisimmälle antigeenikartalla, vaikka immuniteetti (sekä luonnollinen että rokotuksen kautta saatu) suojaa edelleen merkittävästi tätä kantaa vastaan. Ihmisen immuniteetin ylittäminen ei ole helppoa koronaviruksen beetaversiolle, koska delta -muunnelma on korvannut sen kaikkialla maailmassa. "Luultavasti kun koronavirus yrittää paeta ihmisen immuniteettia mutaatioiden avulla, se menettää joitakin muita ominaisuuksiaan", sanoo Derek Smith.

Antigeenikartta osoittaa, että koronavirus ei etene tällä hetkellä mihinkään tiettyyn suuntaan. Jos alkuperäistä Wuhan -kantaa, joka on sijoitettu Smithin kartalle, verrataan kaupunkiin, niin myöhemmin voimme kuvaannollisesti sanottuna sanoa, että koronavirus on levinnyt vain ympäröiville lähiöille, matkustamalla esikaupunkijunilla, mutta samaan aikaan ei ole vielä saavuttanut yhtäkään naapurikaupunkia - mutta ei saapunut.

Tulevaisuuden ennustaminen

On mahdotonta ennustaa tarkasti, miten koronaviruksen ominaisuudet, kuten tarttuvuus, virulenssi ja kyky välttää immuunijärjestelmän tunnustaminen, ilmenevät tulevina kuukausina. Silti jotkut tekijät, jotka väistämättä vaikuttavat koronaviruksen leviämiseen, ovat melko ilmeisiä.

Yksi niistä on immuniteetti, jota ihmisväestö kehittää nyt nopeasti. Toisaalta immuniteetti vähentää ihmisten tartunnan todennäköisyyttä ja voi häiritä viruksen lisääntymistä, vaikka henkilö olisi jo saanut tartunnan."Tämä tarkoittaa sitä, että jos rokotamme vielä enemmän ihmisiä, koronaviruksen mutaatioita tulee vähemmän", selittää Müge Ševik. Toisaalta kaikilla koronaviruksen muunnelmilla, jotka voivat tunkeutua ihmiskehon immuuniesteen, on valtava etu kaikkiin muihin kantoihin verrattuna.

Itse asiassa Edward Holmesin mukaan maailma on todennäköisesti ohittanut paluupisteen: kun otetaan huomioon, että yli kaksi miljardia ihmistä on saanut vähintään yhden rokoteannoksen ja useita satoja miljoonia potilaita on parantunut covid-19: stä, Tuloksena on, että koronaviruksen muunnelmilla, jotka voivat voittaa ihmisen immuniteetin, voi nyt olla enemmän hyötyä kuin kaikkein tarttuvimmista kannoista. "Jotain vastaavaa näyttää tapahtuneen vuonna 2009, jolloin syntyi uusi H1N1 -influenssakanta, joka aiheutti pandemian", sanoo evoluutiobiologi Katia Kölle. Emoryn yliopistosta. Vuonna 2015 julkaistu artikkeli osoitti, että koronaviruksen aiheuttamat mutaatiot kahden ensimmäisen vuoden aikana näytti lisäävän kykyään levitä ihmisestä toiseen; ja samalla mutaatiot, jotka ilmenivät vuoden 2011 jälkeen, tähtäävät pääasiassa ihmisen koskemattomuuden voittamiseen.

On mahdollista, että SARS-CoV-2-koronaviruksen tarttuvuuden lisääminen on yhä vaikeampaa.”On olemassa joitakin perustavanlaatuisia tekijöitä, jotka rajoittavat koronaviruksen leviämistä. Jossain vaiheessa SARS-CoV-2 saavuttaa tämän tasangon, sanoo evoluutiobiologi Jesse Bloom syöpätutkimuskeskuksesta. Fred Hutchinson. "Luulen, että meidän on erittäin vaikea sanoa, olemmeko jo tällä tasangolla vai vain lähestymässä sitä." Ja evoluutiovirologi Kristian Andersen instituutista. E. B. Scripps uskoo, että koronaviruksen tarttuvuus voi edelleen kasvaa. "Vertauskuvallisesti havaittavan virusuniversumin raja on tuhkarokko, joka on noin kolme kertaa tarttuvampi kuin koronaviruksen delta -muunnelma", Andersen sanoo.

Lisäksi tiedemiehet eivät tiedä varmasti, kuinka kauan koronavirus pystyy pettämään immuunijärjestelmää. Smithin antigeenikartat osoittavat tilan, jonka koronavirus on tähän mennessä pystynyt peittämään. Mutta voiko hän mennä pidemmälle? Jos antigeenikartan koronaviruksen variantteja verrataan kaupunkeihin, niin missä sen maan luonnolliset rajat, jossa nämä kaupungit sijaitsevat, piirretään? Mistä valtameri alkaa? Lisäksi missä seuraavat koronavirusmuunnokset näkyvät antigeenikartalla? Smithin mukaan vastaus viimeiseen kysymykseen on yksi tärkeimmistä vihjeistä meille. Antigeeninen kartta osoittaa, että jos beeta -variantti alkoi kehittyä yhteen suuntaan alkuperäisestä koronaviruksesta, niin delta -variantti kehittyy täysin eri suuntaan.”On liian aikaista puhua siitä, mutta ehkä lähestymme tilannetta, jossa kaksi tämän koronaviruksen serologista tyyppiä esiintyy rinnakkain. Ja tämä tosiasia on otettava huomioon myös rokotteita luotaessa”, virologi Christian Drosten sanoo.

Tutkijat ovat huolissaan koronaviruksen kyvystä välttää immuniteettia, koska tämän on päivitettävä rokotteita jatkuvasti, kuten influenssaviruksen tapauksessa jo tehdään. Muistamme kuitenkin, että rokotteet monia muita sairauksia - esimerkiksi tuhkarokkoa, polioa ja keltakuumea - vastaan pysyivät tehokkaina vuosikymmeniä ilman päivityksiä ja jopa niissä harvoissa tapauksissa, joissa esiintyi virusvariaatioita, jotka onnistuivat pääsemään kehoon ihmisen immuniteetista huolimatta. Andrew Reedin mukaan "vuonna 2000 oli suuri huolenaihe siitä, että meidän on ehkä tehtävä uusia rokotteita hepatiitti B: lle", koska hepatiitin virusmuunnelma syntyi, joka voisi ohittaa immuunijärjestelmän. Tämä hepatiittimuunnelma ei kuitenkaan ole yleistynyt maailmassa: se pystyy tartuttamaan vain tartunnan saaneen läheisen ympäristön, minkä jälkeen se katoaa. Ilmeisesti virus on valinnan edessä: joko valita kyky välittää nopeasti tai kyky kiertää immuniteettia. Samanlainen vaihtoehto on todennäköisesti SARS-CoV-2-koronaviruksen edessä.

Voit yrittää katsoa SARS-CoV-2-koronaviruksen tulevaisuutta siirtymällä niihin koronaviruksiin, jotka ovat saastuttaneet ihmisiä pitkään-paljon kauemmin kuin nykyinen koronavirus, esimerkiksi akuutti hengitystieinfektio (ARVI) virus … Joidenkin SARS-virusten tiedetään tartuttavan ihmiset uudelleen, mutta viime aikoihin asti oli epäselvää, johtuuko tämä toipuneiden potilaiden immuunijärjestelmän heikentymisestä vai siitä, että virus muuttaa kuortaan huijatakseen immuunijärjestelmää. Huhtikuussa PLOS Pathogens -lehdessä julkaistussa artikkelissa Jesse Bloom ja muut vertailivat viime vuosikymmeninä eri aikoina otetun ihmisen seerumin kykyä estää samanaikaisesti tai jonkin verran myöhemmin eristetty virus. Tutkijat ovat osoittaneet, että näytteet voivat neutraloida koronavirus 229E -kantoja, jotka on eristetty suunnilleen samaan aikaan, mutta ne eivät aina ole tehokkaita tätä virusta vastaan kymmenen tai useamman vuoden jälkeen. On selvää, että virus kehittyi suojautuakseen ihmisen immuniteetilta, mutta kesti kymmenen tai enemmän vuotta.

"Mahdollisuus ohittaa ihmisen immuniteetti saa aikaan katastrofaalisen immuunikatkaisun, vaikka todellisuudessa se on vain immuunimekanismin rikkominen", Jesse Bloom sanoo. "Tällä hetkellä näyttää siltä, että SARS-CoV-2 -koronaviruksen käyttäytyminen, ainakin sen kyvyn suhteen kiertää vasta-aineita, on hyvin samanlainen kuin koronavirus 229E."

Muut tutkijat alkoivat tutkia itse SARS-CoV-2-koronavirusta. Tämän vuoden elokuussa julkaistussa esipainossa tiedemiehet asettivat itselleen seuraavan tehtävän: selvittää, kuinka paljon tämän koronaviruksen on muututtava, jotta vältytään törmäykseltä rokotetuilla ihmisillä ja toipuneilla potilailla tuotettujen vasta -aineiden kanssa. Tutkijat ovat todenneet seuraavan tosiasian: jotta virus välttää melkein kokonaan törmäyksen vasta -aineisiin, selkärangan täytyy tapahtua kaksikymmentä mutaatiota. Tämä tarkoittaa, että erään artikkelin kirjoittajan, virologi Paul Bieniasz Rockefeller -yliopiston mukaan, koronaviruksen on vielä tehtävä kovasti töitä oppiakseen voittamaan ihmisen immuunipuolustuksen kokonaan. Onko koronaviruksen helppo tehdä tämä? Meidän on vaikea ennustaa”, Benias sanoo.

"Ei vaikuta siltä, että koskemattomuuden kiertäminen olisi helppoa", päättää William Hanage kansanterveyskoulusta. Chan Harvardin yliopistossa. "Toisaalta luonnollinen valinta on myös erittäin tehokas asia, ja koronavirus on vasta nyt alkanut oppia voittamaan ihmisen immuniteetin."

Älkäämme unohtako, että koronaviruksella on omat temppunsa. Esimerkiksi koronavirus kykenee esimerkiksi yhdistymään uudelleen, mikä voi johtaa uusien koronavirusvarianttien äkilliseen syntymiseen kahden eri variantin genomien (ja samalla ominaisuuksien) yhdistämisen seurauksena. Niinpä esimerkiksi sioilla koronaviruksen (sitä kutsutaan "sikojen epidemian ripulivirukseksi" (PEDV)) ja toisen koronaviruksen heikennetyn rokotekannan yhdistelmän seurauksena PEDV: n virulenttisempia muunnelmia on ilmestynyt. "Kun otetaan huomioon näiden virusten biologiset ominaisuudet, rekombinaatio voi vauhdittaa SARS-CoV-2: n kehittymistä", sanoo Bette Korber.

Näin ollen on vielä monia ratkaisemattomia kysymyksiä. Tästä huolimatta on huolestuttavaa, että ihmiskunta ei ole vielä ryhtynyt maailmanlaajuisiin toimiin SARS-CoV-2 -koronaviruksen leviämisen rajoittamiseksi, sanoi Yhdysvaltain kansallisen bioteknologian tiedotuskeskuksen tutkija Eugene Koonin. Hänen mukaansa joitakin vaarallisia koronaviruksen muunnelmia voi esiintyä vain, jos koronaviruksessa on hyvin harvinainen voittoisa mutaatioyhdistelmä. Ja tehdäkseen tämän koronavirus voi joutua toistumaan uskomattoman monta kertaa. "Mutta tällainen yhdistelmä saattaa ilmetä, koska tartunnan saaneita ihmisiä on miljoonia", Kunin uskoo.

Itse asiassa, lisää evoluutiobiologi Aris Katsurakis, viimeiset kaksikymmentä kuukautta ovat olleet eräänlainen varoitus meille kaikille, ettei koronaviruksen kehitystä pidä aliarvioida. "Monet ihmiset pitävät edelleen alfa- ja delta -vaihtoehtoja pahimpina", Katsurakis sanoi. "Vaikka saattaa olla oikeampaa katsoa niitä vain ensimmäisinä askeleina vaarallisella tiellä - juuri sellaiset askeleet, jotka voivat kyseenalaistaa kaikki vastauksemme kansanterveyden alalla."

Suositeltava: