Wyjaśnienie: Dlaczego wariant Delta Covid-19 rozprzestrzenia się szybciej niż inne szczepy

Więcej osób zarażonych odmianą Delta Covid-19 prawdopodobnie przekaże infekcję innym, zanim nawet podejrzewają, że mogą być chore.

Sprzedawca noszący maskę na twarz jako środek ostrożności przeciwko koronawirusowi wystawia zabawki na sprzedaż na plaży Fort Kochi w Kochi, Kerala, poniedziałek, 23 sierpnia 2021 r. (AP Photo: R S Iyer)

Ponieważ naukowcy ścigają się z czasem, aby znaleźć biologiczne podstawy transmisji Wariant delta Covid-19 kilka nowych badań wykazało, że kluczowe mutacje zmniejszona skuteczność szczepionek , a wysoka zakaźność w fazie przedobjawowej u pacjentów to jedne z głównych przyczyn szybkiego rozprzestrzeniania się.

Ostatnie badania epidemiologiczne sugerują, że wariant Delta (B.1.617.2) jest co najmniej o 40% bardziej zakaźny niż wariant Alpha zidentyfikowany po raz pierwszy w Wielkiej Brytanii pod koniec 2020 roku. wiele badań wykazując zmniejszoną skuteczność szczepionki przeciwko wariantowi Delta, osoby w pełni zaszczepione również pozostają podatne na: przełomowe infekcje .

Szef WHO, Tedros Adhanom Ghebreyesus, podczas briefingu prasowego powiedział wcześniej, że Delta jest najbardziej zakaźnym wariantem zidentyfikowanym do tej pory i szybko staje się dominujący szczep Covid-19 w wielu krajach. Zgodnie z wewnętrzną prezentacją rozpowszechnioną w amerykańskim Centrum Kontroli i Zapobiegania Chorobom (CDC), wariant Delta to: bardziej przenośny niż wirusy wywołujące MERS, SARS, Ebola, przeziębienie, sezonową grypę i ospę, i jest co najmniej tak zaraźliwy jak ospa wietrzna.

Źródło: JHU CSSE i covariants.org

Dlaczego wariant Delta jest bardziej zakaźny?

Ostatnie badania sugerują, że za okrutną zakaźnością wariantu Delta może leżeć kluczowa mutacja aminokwasowa.

Zespół naukowców kierowany przez wirusologa Pei-Yong Shi z University of Texas Medical skupił się na kluczowej mutacji, która zmienia pojedynczy aminokwas w białku wypustkowym SARS-CoV-2. Zmiana nazywa się P681R i przekształca resztę proliny w argininę, zgodnie z raportem z badań opublikowanym w czasopiśmie Nature. Zmiana zachodzi w miejscu cięcia furyny białka kolczastego.

Aby przeniknąć do komórek, białko wypustkowe SARS-CoV-2 musi zostać dwukrotnie przecięte przez białka gospodarza. Miejsce rozszczepienia furyny w Covid-19 jest istotne, ponieważ oznacza, że ​​enzymy gospodarza, w tym furyna, mogą wykonać pierwsze cięcie. Następnie z zakażonej komórki wyłaniają się nowo utworzone cząstki wirusa, które mogą skuteczniej infekować komórki gospodarza.

Wariant alfa również niesie mutację w tym samym miejscu, chociaż zawiera zmianę w innym aminokwasie. W badaniu stwierdzono, że w przypadku Delty mutacja, która zmienia rozszczepienie furyny, miała głęboki wpływ.

We wstępnym druku badania, który został niedawno udostępniony, naukowcy stwierdzili, że białko kolca jest cięte znacznie wydajniej w cząsteczkach w wariancie Delta niż w alfa, przy czym mutacja P681R jest w dużej mierze odpowiedzialna za skuteczne obcinanie kolca.

W badaniu stwierdzono, że mutacja P681R jest kluczem do wysokiej zakaźności i szybkiej transmisji wariantu Delta. Naukowcy odkryli, że w zakażonych hodowanych ludzkich komórkach nabłonka dróg oddechowych warianty Delta rozprzestrzeniają się szybciej niż Alpha. Ale kiedy naukowcy usunęli mutację P681R, różnica w szybkości transmisji została utracona.

Badanie odzwierciedla wyniki badań przeprowadzonych przez zespół kierowany przez Kei Sato, wirusologa z Uniwersytetu w Tokio, który odkrył, że białka kolczaste niosące P681R mogą łączyć się z błonami plazmatycznymi niezainfekowanych komórek prawie trzy razy szybciej niż w przypadku mutacji brakuje.

Źródło: CoVariants.org i GISAID za pośrednictwem Our World in Data

Czy inne kluczowe mutacje są również odpowiedzialne za szybką transmisję Delta?

Naukowcy powiedzieli, że wariant Delta ma kilka kluczowych mutacji, a zmiana P681R, choć znacząca, prawdopodobnie nie będzie jedynym powodem napędzania jego szybkiego przenoszenia.

Naukowcy z Ugandy powiedzieli, że zmiana P681R była obecna w wariancie, który rozprzestrzenił się szeroko w kraju na początku 2021 roku, ale nie okazał się tak zakaźny jak Delta. ten Wariant Kappa , rodzeństwo Delty, które zostało zidentyfikowane w Indiach, również miało tę samą mutację, ale naukowcy odkryli, że jego kolce białkowe jest rzadziej rozszczepiane i łączy się z błonami komórkowymi mniej wydajnie.

Wcześniejsze badania wykazały, że inne kluczowe mutacje w wariancie Delta, takie jak L452R i D6146, pozwalają wirusowi mocniej przyczepić się do komórek receptora i łatwiej uciec od odporności.

W rzeczywistości wariant Delta ma wiele mutacji w podjednostce S1 białka wypustki, w tym trzy w domenie wiążącej receptor, co poprawia jego zdolność do wiązania się z receptorami ACE2 i unikania układu odpornościowego organizmu.

Myślę, że wirus odnosi sukcesy pod względem głośności i szybkości. Stał się znacznie bardziej wydajnym wirusem. Przechodzi przez ludzi i przechodzi przez komórki znacznie szybciej, powiedział Nature Gary Whittaker, wirusolog z Cornell University.

Whittaker powiedział ponadto, że badanie podkreśla znaczenie mutacji w miejscu cięcia furyny koronawirusa. Dodał również, że P681R nie będzie ostatnią mutacją miejsca cięcia furyny, która wzbudza niepokój.

Źródło: CoVariants.org i GISAID za pośrednictwem Our World in Data

Dlaczego tak trudno jest powstrzymać rozprzestrzenianie się wariantu Delta?

Jednym z innych powodów szybkiego rozprzestrzeniania się wariantu Delta, jak stwierdzono podczas badania w Guangzhou w Chinach, jest niezwykle wysoki poziom zakaźności u pacjentów nawet w fazie przedobjawowej. Oznacza to, że ludzie są narażeni na rozprzestrzenienie się wirusa, nawet zanim podejrzewają, że mogą zostać zainfekowani.

Niedawne badanie przeprowadzone przez Benjamina Cowlinga, epidemiologa z Uniwersytetu w Hongkongu i jego współpracowników, wykazało, że ludzie zaczęli odczuwać objawy 5,8 dnia po zakażeniu Delta – 1,8 dnia po pierwszym pozytywnym teście RNA wirusa. Pozostawia to zatem niebezpieczne okno dla transmisji wirusa.

Innymi słowy, ponieważ objawy pojawiają się później, więcej osób zarażonych wariantem Delta prawdopodobnie przekaże infekcję innym, zanim jeszcze podejrzewają, że mogą zachorować.

Badanie wykazało, że 74% zakażeń Deltą miało miejsce w fazie przedobjawowej. Naukowcy odkryli również, że R-naught lub podstawowa liczba rozrodczości, która reprezentuje średnio liczbę osób, które jedna zarażona osoba może przenieść tę chorobę, dla Delta wynosi 6,4. Aby spojrzeć na to z innej perspektywy, R-nic szczepu Wuhan, zgodnie z kilkoma przeprowadzonymi wcześniej badaniami, wynosił od 2 do 4.

Czy zmniejszona skuteczność szczepionki przeciwko Delta jest kwestią niepokojącą?

Kilka badań wykazało, że skuteczność szczepionek jest zmniejszona w stosunku do wariantu Delta, co z kolei pozostawia w pełni zaszczepione osoby podatne na przełomowe infekcje.

Wcześniejsze badanie przeprowadzone przez Public Health England wykazało, że skuteczność szczepionki Oxford-AstraZeneca sprowadza się do: 64% w stosunku do wariantu Delta . Wcześniej badanie opublikowane w czasopiśmie The Lancet wykazało również, że osoby w pełni zaszczepione szczepionką Pfizer prawdopodobnie więcej niż pięć razy niższy poziom przeciwciał neutralizujących przeciwko wariantowi Delta w porównaniu do oryginalnego szczepu.

Niedawno dane z izraelskiego Ministerstwa Zdrowia wykazały, że dwa strzały Pfizera oferują 64% ochrony przeciwko Covidowi w czasie, gdy ponad 90 procent przypadków zgłaszanych w kraju było spowodowanych wariantem Delta.

Innym niepokojącym obszarem jest zmniejszanie się skuteczności szczepionek. Naukowcy z Uniwersytetu Oksfordzkiego w Wielkiej Brytanii i Krajowego Urzędu Statystycznego w ostatnim badaniu stwierdzili, że skuteczność szczepionki Pfizer spadła do 90 procent miesięcznie po przyjęciu drugiej dawki, do 85 procent po dwóch miesiącach i 78 procent po trzech. W przypadku AstraZeneca równoważna oferowana ochrona wynosiła 67, 65 i 61 procent.

Badanie wykazało również, że nawet u osób w pełni zaszczepionych infekcje wywołane przez wariant Delta powodowały szczytowe miana wirusa, które były podobne do tych u osób nieszczepionych. Podobne wyniki przyniosły badania przeprowadzone w USA i Singapurze.

Oznacza to, że największym problemem jest to, że nawet w pełni zaszczepione osoby mogą rozprzestrzeniać wariant Delta, co bardzo utrudnia zerwanie łańcucha transmisji.

Raport opublikowany przez CDC w tym miesiącu stwierdza, że ​​po dużych zgromadzeniach w nadmorskim mieście Provincetown w stanie Massachusetts zgłoszono 469 przypadków Covid-19, z czego prawie trzy czwarte dotyczyło osób zaszczepionych.

Na podstawie analizy stwierdzono, że podobnie jak osoby nieszczepione, również ci, którzy wzięli szczepy, mieli odurzenie Wartości Ct , co wskazuje na wysokie miano wirusa. Po zsekwencjonowaniu genomu 133 próbek stwierdzono, że 90% przypadków było spowodowanych przez wariant Delta. Po tych ustaleniach CDC 27 lipca ponownie zaktualizowało swoje wytyczne i zalecało, a nawet zaszczepionym osobom, noszenie masek na obszarach, na których występuje znaczna i wysoka transmisja Covid-19.

Podziel Się Z Przyjaciółmi: