Ποιες είναι οι μεταλλάξεις του SARS-CoV-2

Φως στις μεταλλάξεις του SARS-CoV-2 ρίχνει δημοσίευση στο περιοδικό JAMA με τίτλο Genetic Variants of SARS-CoV-2—What Do They Mean?, σχολιάζοντας τα δεδομένα που έχουν συλλεχθεί.

Για παράδειγμα η μετάλλαξη D614G,  ήταν από τις πρώτες που καταγράφηκε αλλά αντιμετωπίστηκε από τους επιστήμονες με δυσπιστία. Πλέον η εμφάνιση του νέας ομάδας Β.1.1.7 στο Ηνωμένο Βασίλειο έχει  προκαλέσει έντονη ανησυχία.

Ωστόσο, επειδή τα τρέχοντα εμβόλια προκαλούν ανοσιακή απόκριση σε ολόκληρη την εξωτερική γλυκοπρωτεΐνη, εκτιμάται ότι είναι δυνατή η αποτελεσματική προστασία παρά τις μεταλλάξεις του SARS-CoV-2.

H βιβλιογραφία ανασκοπείται από τους Καθηγητές του ΕΚΠΑ Δημήτριο Παρασκευή (Αναπληρωτής Καθηγητής Επιδημιολογίας & Προληπτικής Ιατρικής, ΕΚΠΑ) και Θάνο Δημόπουλο (Καθηγητής Θεραπευτικής και Πρύτανης ΕΚΠΑ)

Ιικά στελέχη και διασπορά

Οι μεταλλάξεις  θεωρούνται φυσικό επακόλουθο του ιικού πολλαπλασιασμού αν και οι κορoνοϊοί, εμφανίζουν λιγότερες μεταλλάξεις από τους περισσότερους ιούς RNA επειδή διαθέτουν διορθωτικούς μηχανισμούς του γενετικού τους υλικού.

Οι μεταλλάξεις που προσδίδουν κάποιο πλεονέκτημα στον ιικό πολλαπλασιασμό, τη μετάδοση ή τη διαφυγή από την ανοσιακή απόκριση του ξενιστή πιθανόν θα κυριαρχήσουν. Ωστόσο,  τα στελέχη που εμφανίζονται κάθε φορά μπορεί να οφείλονται και σε τυχαία συμβάντα, ανεξάρτητα από τα βιολογικά χαρακτηριστικά τους.

Συγκεκριμένα, η μετάλλαξη αναφέρεται σε μια αντικατάσταση στο γενετικό υλικό ή την πρωτεΐνη του ιού: Η D614G αποτελεί μια αντικατάσταση στη θέση 614 της εξωτερικής γλυκοπρωτεΐνης.

Spike D614G

Πρόκειται για μετάλλαξη στην εξωτερική γλυκοπρωτεΐνη του ιού, η οποία διαπιστώθηκε για πρώτη φορά στις αρχές Μαρτίου 2020 και εξαπλώθηκε παγκοσμίως μέσα στον επόμενο μήνα, ενώ εντοπίστηκε και σε στελέχη σε αρκετές περιοχές της Κίνας στα τέλη Ιανουαρίου 2020. Το ενδεχόμενο της τυχαιότητας προκάλεσε την αμφιβολία ότι η μετάλλαξη D614G παρείχε κάποιο πλεονέκτημα, παρά τα εργαστηριακά δεδομένα ότι προσδένεται πιο αποτελεσματικά στον υποδοχέα.

Spike N453Y και μινκ

Στις αρχές Νοεμβρίου 2020, οι αρχές της Δανίας εντόπισαν 214 κρούσματα σε εκτροφεία μινκ ενώ πολλές αλληλουχίες του SARS-CoV-2 από την Ολλανδία και τη Δανία είχαν τη μετάλλαξη Y453F στην περιοχή πρόσδεσης της εξωτερικής πρωτεΐνης με τον υποδοχέα.

Ειδικότερα, 11 άτομα στη Δανία είχαν μια παραλλαγή που χαρακτηρίστηκε ως ομάδα 5, η οποία περιλαμβάνει τρεις επιπλέον μεταλλάξεις στην περιοχή spike (διαγραφή 69-70, I692V και M1229I).

Οι επιστήμονες ανησύχησαν για τον πολλαπλασιασμός του SARS–CoV-2 σε μινκ, αφού η συνεχιζόμενη εξέλιξη του ιού στα ζώα θα μπορούσε ενδεχομένως να οδηγήσει σε νέα στελέχη με άγνωστα χαρακτηριστικά που θα μπορούσαν να μεταδοθούν στον άνθρωπο και σε άλλα θηλαστικά. Για το λόγο αυτό, πολλές χώρες εφάρμοσαν σφαγές μεγάλης κλίμακας μινκ στις εκτροφές.

Η ομάδα B.1.1.7 

Η ομάδα αυτή διαπιστώθηκε ότι εξαπλώνεται γρήγορα στη νοτιοανατολική Αγγλία, από τον Σεπτέμβριο 2020 και περιλαμβάνει 17 μεταλλάξεις, γεγονός που υποδηλώνει σημαντική προγενέστερη εξέλιξη, πιθανόν σε άνθρωπο με μακρά περίοδο λοίμωξης.

Μέχρι το τέλος του 2020, αυτή η ομάδα αφορούσε περίπου το 28% των μολύνσεων στην Αγγλία. Πληθυσμιακά μοντέλα εκτιμούν ότι εξαπλώνεται 56% πιο αποτελεσματικά από άλλους ιούς.

Αντίθετα από τη D614G, η οποία μεταδόθηκε λόγω τύχης, η ομάδα Β.1.1.7 άρχισε να μεταδίδεται όταν ήδη υπήρχε αυξημένη μετάδοση διαφορετικών στελεχών στην κοινότητα και οι επιστήμονες συμπεραίνουν ότι η ομάδα αυτή είναι πιθανότατα πιο μολυσματική σε επίπεδο πληθυσμού.