Nekoliko varijanti SARS-CoV-2, koronavirusa koji uzrokuje bolest Covid-19, pojavilo se širom svijeta. Virusi mutiraju cijelo vrijeme, pa ove nove varijacije nisu iznenadile. Međutim, kada modificirana verzija postane dominantna varijanta u regiji ili ona koja zabrinjava, stručnjaci za javno zdravstvo imenuju i prate te varijante.
Mnogi od takozvanih mutanta SARS-CoV-2 pokazuju modifikacije proteina šiljka virusa, koji virus koristi da bi se zakačio i napao ljudske stanice. Kao takve, razne genetske mutacije u nekim su slučajevima povećale prenosivost, pa čak i možda ozbiljnost bolesti povezane s tim određenim varijantama. Live Science donosi pogled na znanost koja stoji iza varijanti SARS-CoV-2 virusa i koje najviše zabrinjavajuu različitim područjima.
Zabrinjavajuće varijante
Alfa varijanta (B.1.1.7)
Alfa varijanta, nazvana B.1.1.7, prvi je put otkrivena u Ujedinjenom Kraljevstvu u rujnu 2020. godine, prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO). Do prosinca 2020. varijanta se pojavila u Sjedinjenim Državama.
Inačica se proširila na najmanje 114 zemalja, prema Globalnoj mreži virusa, a odgovorna je za oko 95% novih infekcija Covidom 19 u Velikoj Britaniji između 23. svibnja i 5. lipnja 2021., oko 60% ukupnih slučajeva u SAD-u bili su povezani s alfa varijantom, izvijestio je CDC.
Alfa varijanta ima 23 mutacije u usporedbi sa izvornim sojem iz Wuhana, s osam od njih u proteinu šiljka virusa, prema Američkom društvu za mikrobiologiju. (ASM) Smatra se da su tri mutacije proteina šiljka odgovorne za najveći utjecaj na biologiju virusa: Čini se da mutacija N501Y pojačava koliko se čvrsto spike protein veže za ACE2 receptore - glavnu ulaznu točku u ljudske stanice; mutacija 69-70del mogla bi, zajedno s N501Y, objasniti povećanu prenosivost varijante, kažu neki znanstvenici; i mutacija P681H također bi mogla povećati prenosivost, jer bi mogla biti uključena u način na koji virus spaja svoju membranu s membranom ljudske stanice kako bi isporučio svoj genom u stanicu, prema ASM-u.
Soj je oko 50% prenosiviji od izvornog oblika novog koronavirusa, prema Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC). Također može uzrokovati teže slučajeve Covida 19, tvrdi CDC.
Dosadašnja istraživanja sugeriraju da su dva mRNA cjepiva protiv Covida 19 (Pfizer i Moderna) učinkovita u prevenciji simptomatskih infekcija alfa varijantom koronavirusa. Studija objavljena 28. lipnja u časopisu Nature Communications otkrila je da je krv zdravstvenih radnika koji su cijepljeni Pfizerovim cjepivo bila učinkovita u neutraliziranju B.1.1.7. Jedna doza cjepiva Johnson & Johnson također stimulira neutralizirajuća antitijela koja štite od alfa varijante, objavio je nedavno J&J.
Beta varijanta (B.1.351)
Beta varijanta, nazvana B.1.351, prvi je put otkrivena u Južnoj Africi u svibnju 2020. godine, a prema WHO-u je proglašena zabrinjavajućom varijantom u prosincu 2020. godine. Prema Globalnoj mreži virusa, ova je varijanta otkrivena u najmanje 48 zemalja i u 23 države SAD-a.
Beta varijanta ima osam različitih mutacija koje mogu utjecati na to kako se virus veže za stanice, izvijestio je prethodno Live Science. Najistaknutije su N501Y, K417N i E484K. Mutacija N501Y, također zapažena u alfa varijanti, može omogućiti novom koronavirusu čvršće vezanje za ACE2 receptor. Mutacija K417N može promijeniti oblik proteina šiljka, zbog čega antitijela pripremljena za ranije sojeve teže prepoznaju šiljak. Treća značajna mutacija, E484K, također pomaže da virus izbjegne protutijela imunološkog sustava, prema studiji iz veljače u British Medical Journal.
Beta varijanta je oko 50% prenosivija od izvornog soja SARS-CoV-2 koji se pojavio u Wuhanu, prema CDC-u. Prema CDC-u, neka monoklonska antitijela ne djeluju dobro protiv soja. Cjepiva su također manje učinkovita protiv varijante koja može dovesti i do malo ozbiljnije bolesti i nešto većeg rizika od smrti nego u slučaju izvornog koronavirusa, prema srpanjskoj studiji The Lancet Global Health.
Većina cjepiva djeluje s nižom učinkovitošću protiv beta varijante nego u slučaju ranijih sojeva. Cjepivo Pfizera ima 75% djelotvornosti u odnosu na beta varijantu, što je niže od 95% učinkovitosti zabilježene u kliničkim ispitivanjima kada su dominirali raniji sojevi, prema studiji iz svibnja 2021. u The New England Journal of Medicine. Cjepiva Johnson & Johnson i Novavax također su pokazala nižu učinkovitost protiv beta varijante. Cjepivo AstraZenece nije spriječilo blagi ili umjereni COVID-19 u ispitivanjima u Južnoj Africi kada je beta bio dominantan soj, prema Global Virus Network. Podaci o tome koliko dobro cjepivo Moderne djeluje protiv beta varijante su ograničeni, ali većina stručnjaka pretpostavlja da je učinkovito slično kao i Pfizerovo mRNA cjepivo.
Gama varijanta (P.1)
Najraniji dokumentirani uzorci gama varijante, poznate kao P.1, prikupljeni su u Brazilu u studenom 2020., prema WHO-u. Znanstvenici su varijantu prvi put pronašli u Japanu početkom siječnja 2021. godine, kada su četiri putnika bila pozitivna na virus nakon putovanja u Brazil; istraživači su tada pronašli dokaze da je varijanta već raširena u južnoameričkoj zemlji, izvijestio je The New York Times. Gama je označena kao zabrinjavajuća varijanta 11. siječnja 2021.
Prema novom web portalu Ujedinjenih naroda, gama varijanta je prijavljena u 74 zemlje širom svijeta. Prvi put otkrivena u SAD-u u siječnju 2021. godine, inačica je sada zabilježena u najmanje 30 američkih država, prema CDC-u.
Gama je blisko povezana s betom(B.1.351), a dvije varijante dijele neke iste mutacije u svojim proteinima šiljka, izvijestio je Times. Te mutacije šiljka uključuju N501Y, koji pomaže virusu da se čvrsto veže za stanice, a nalazi se i u alfa varijanti (B.1.1.7). Mutacija šiljka K417T također može pomoći da se gama zakači za stanice, dok mutacija E484K vjerojatno pomaže da varijanta izbjegne određena antitijela. Prema CDC-u, uz ove tri mutacije, varijanta u šiljku nosi i osam dodatnih promjena sekvenci: L18F, T20N, P26S, D138Y, R190S, D614G, H655Y i T1027I.
Nekoliko studija sugerira da je gama otprilike dvostruko prenosivija od svoje matične koronavirusne loze, B.1.1.28, i da su gama infekcije povezane sa znatno većim virusnim opterećenjem od ostalih inačica. U usporedbi sa izvornim sojem SARS-CoV-2, gamma pokazuje manju osjetljivost na nekoliko tretmana monoklonskim antitijelima, uključujući bamlanivimab i etesevimab, prema CDC-u. A prema nedavnom istraživanju, objavljenom 12. svibnja u časopisu Cell Host & Microbe, inačica se također čini relativno otpornom na neutralizaciju rekonvalescentnom plazmom i antitijelima iz cijepljenih ljudi.
Modernina cjepiva protiv Covida 19 proizvode neutralizirajuća antitijela protiv game, iako je cjepivo nešto manje učinkovito protiv varijante nego protiv izvornog soja virusa, objavila je tvrtka 29. lipnja. Cjepivo Pfizera pokazalo je sličnu razinu zaštite protiv game u nedavnom istraživanju, izvijestio je Business Insider; a jedna doza Johnson & Johnson cjepiva također proizvodi neutralizirajuća antitijela protiv varijante, prema nedavnoj izjavi tvrtke.
Delta varijanta (B.1.617.2)
Delta varijanta, koja je formalno nazvana B.1.617.2, prvi je put identificirana u Indiji u listopadu 2020. godine, a prema WHO-u je označena kao zabrinjavajuća varijanta u svibnju 2021. godine. Varijanta koja se brzo širi otkrivena je u više od 100 zemalja i brzo postaje dominantan soj širom svijeta. Delta trenutno istiskuje alfu u SAD-u; od 6. srpnja, CDC je rekao da je varijanta činila više od polovice svih slučajeva u zemlji.
Delta varijanta ima nekoliko važnih mutacija u proteinu šiljka, uključujući T19R, del157 / 158, L452R, T478K, D614G, P681R, D950N mutacije, prema outbreak.info. Dvije od ovih mutacija - L452R i D614G - omogućuju varijanti da se jače veže na ACE2 receptore, ranije je izvijestio Live Science. Druge, poput P681R, mogu dopustiti delti da izbjegne imunitet domaćina.
Smatra se da je delta varijanta najtransmisivnija verzija novog koronavirusa do danas - potencijalno do 60% prenosivija od alfa varijante i možda dvostruko prenosivija od izvornog soja koronavirusa koji se pojavio u Wuhanu u Kini. Uz to, neki dokazi sugeriraju da varijanta može lakše izbjeći postojećacjepiva od ranijih inačica koronavirusa.
Sva cjepiva odobrena u SAD-u vjerojatno djeluju protiv delta varijante, iako još uvijek nije jasno koliko učinkovito. Primjerice, Public Health England utvrdilo je da je cjepivo Pfizera djelotvorno protiv delta varijante 88%, dok su izraelski zdravstveni službenici objavili da je cjepivo Pfizear djelotvorno protiv delte samo 64%, objavio je The New York Times. Međutim, Izrael nije kontrolirao razlike u ljudima koji jesu i nisu se cijepili, zbog čega je teško interpretirati podatke, navodi The New York Times. Cjepivo Pfizera i dalje pruža snažnu zaštitu od teške bolesti i hospitalizacije. Moderna tvrdi da je njezino cjepivo neutraliziralo delta varijantu, i premda još nisu pružili stvarne podatke o infekciji, vjerojatno će djelovati slično kao Pfizerovo. Johnson & Johnson je rekao da je njihovo cjepivo proizvelo snažan neutralizirajući odgovor antitijela na delta varijantu, ali nisu izvijestili o tome koliko smanjuje šanse za simptomatsku bolest, ranije je izvijestio Live Science.
Varijante od interesa
Eta varijanta (B.1.525)
Varijanta eta, poznata i kao B.1.525, identificirana je u Ujedinjenom Kraljevstvu i Nigeriji u prosincu 2020. godine, prema CDC-u. Označena je kao varijanta od interesa 17. ožujka 2021., prema WHO-u. Od 9. srpnja, eta je prijavljena u 68 zemalja svijeta, prema GISAID-u.
Zbog prisutnih mutacija moguće je da liječenje monoklonskim protutijelima, rekonvalescentnom plazmom i antitijelima cijepljenih osoba ne može neutralizirati eta varijantu toliko učinkovito kao što neutraliziraju ranije verzije virusa, prema CDC-u.
Modernino cjepivo proizvodi neutralizirajuća antitijela koja ciljaju eta varijantu, iako je njihov neutralizirajući učinak nešto manje snažan u odnosu na one protiv izvornog soja, tvrtka je objavila 29. lipnja.
Jota varijanta (B.1.526)
Inačica jota, također nazvana B.1.526, prvi je put otkrivena u studenom 2020. u New Yorku, a označena je kao varijanta od interesa 24. ožujka 2021. godine. Varijanta je otkrivena u najmanje 43 zemlje i u svim državama SAD-a. U SAD-u ova varijanta čini 6% svih uzoraka SARS-CoV-2 sekvenciranih otkad je identificirana, prema Sveučilištu Stanford. U svijetu jota čini 2% sekvenci koronavirusa.
Varijanta ima dvije značajne mutacije proteina šiljka: D614G i T951. Smatra se da mutacija D614G, koja se nalazi u nekoliko drugih inačica SARS-CoV-2, pomaže virusu da se čvršće veže za ACE2 receptore na ljudskim stanicama. Treća značajna mutacija, nazvana E484K, koja se također nalazi na proteinu šiljka, zabrinjavajuća je jer izgleda da pomaže da varijanta izbjegne antitijela imunološkog sustava.
Preliminarno istraživanje, detaljno opisano u izvješću CDC-a od 16. svibnja, sugerira da varijanta jota ne uzrokuje ozbiljniji Covid 19 i da nije povezana s povećanim rizikom od infekcije nakon cijepljenja ili ponovne infekcije. Međutim, pronađene vrste mutacija sugeriraju mogućnost da virus bude prenosiviji i da izbjegne neke dijelove imunološkog sustava.
Istraživanje objavljeno 24. ožujka 2021. koje je u predprintu u časopisu bioRxiv i treba proći recenziju, sugerira da su mRNA cjepiva Moderne, odnosno Pfizera, učinkovita protiv ove varijante.
Kapa varijanta (B.1.617.1)
Prvi je put otkrivena u Indiji u listopadu 2020, a kao varijanta od interesa označena je 4. travnja. Inačica je otkrivena u najmanje 52 zemlje i 31 američkoj državi, prema Sveučilištu Stanford. Od 24. lipnja kapa je činila manje od 0,5% svih analiziranih sekvenci SARS-CoV-2 od pojave kape.
Prema izvještaju CDC-a od 12. svibnja, Kapa ima sedam do osam mutacija na proteinu šiljka. Dvije od tih mutacija, nazvane L452R i E484Q, nalaze se na domeni koja veže receptor proteina. Ove dvije mutacije pomažu virusu da se čvršće prikvači za ACE2 receptore na ljudskim stanicama. Smatra se da još jedna mutacija proteina - D614G - čini virus prenosljivijim, dok bi takozvana mutacija P681R na proteinu šiljka mogla biti odgovorna za otpornost te varijante na antitijela, izvijestili su istraživači 17. lipnja u časopisu u predtisku bioRxiv.
Ova varijanta je potencijalno prenosivija i nešto manje osjetljiva na mRNA cjepiva u usporedbi s izvornim sojem virusa. Cjepiva mRNA protiv Covida 19 (Moderna i Pfizer) nisu toliko učinkovita u neutraliziranju ove varijante, navodi se u prepisci objavljenoj 7. srpnja u The New England Journal of Medicine. Još uvijek nije jasno što to znači za učinkovitost cjepiva protiv blagog, umjerenog ili ozbiljnog Covida 19.
Lambda varijanta (C.37)
Lambda varijanta, poznata i kao C.37, prvi je put otkrivena u Peruu u kolovozu 2020. 14. lipnja, Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) odredila je C.37 kao globalnu varijantu od interesa i nazvala je lambda. Do sada je lambda otkrivena u 29 zemalja, s visokom razinom širenja u zemljama Južne Amerike. Posljednjih mjeseci varijanta je otkrivena u 81% slučajeva Covida 19 u Peruu koji su podvrgnuti genetskom sekvenciranju i 31% slučajeva u Čileu koji su bili podvrgnuti genetskom testiranju.
Neke od mutacija mogu povećati prenosivost virusa ili smanjiti sposobnost određenih antitijela da neutraliziraju ili inaktiviraju virus. Na primjer, lambda ima mutaciju poznatu kao F490S koja se nalazi u domeni vezivanja za receptor proteina šiljka (RBD), gdje virus prvi put pristaje na stanice čovjeka. Članak objavljen u srpnju u časopisu Genomics identificirao je F490S kao vjerojatnu mutaciju koja bi mogla izbjeći cjepiva, virus učiniti zaraznijim i poremetiti sposobnost antitijela generiranih cjepivom da prepoznaju varijantu.
Djeluju li cjepiva? Trenutno, trenutno nema dokaza da ova varijanta izaziva ozbiljniju bolest ili čini trenutno primijenjena cjepiva manje učinkovitima, navodi Public Health England.
