Nová fáze pandemie: nebezpečný kmen "Delta"

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 16:00

Nový indický kmen covid-19, již vědci pojmenovali „Delta“, vyvolal v mnoha zemích třetí vlnu pandemie. V samotném Dillí je situace prostě katastrofální – 30 000 případů denně. Ústavy začaly studovat „Deltu“a okamžitě vyhlásily poplach.

Ukázalo se, že nový kmen je nejen infekčnější, ale také méně zranitelný vůči protilátkám. To znamená, že dokáže úspěšně odolávat „protiútokům“, které proti němu povede náš imunitní systém.

Když se varianta koronaviru, nyní nazývaná „Delta“, poprvé objevila v indickém státě Maháráštra v prosinci 2020, nezdálo se, že by šlo o nic zvláštního. Ale když zasáhlo Nové Dillí o několik měsíců později, následky byly nejničivější, na konci dubna bylo každý den téměř 30 000 případů. „Najednou začal dominovat a úplně rozdrtil kmen Alpha, který byl do té doby ve městě nejrozšířenější,“říká Anurag Agrawal, vedoucí Institutu genomu a integrativní biologie v Novém Dillí.

Nové Dillí se zdálo nepravděpodobné, že by čelilo dalšímu velkému propuknutí, řekl Agrawal, protože mnoho jeho obyvatel bylo buď nemocných, nebo očkovaných. Ale ukázalo se, že tyto obranné prostředky proti Deltě jsou bezmocné. Je infekčnější a uniká imunitnímu systému, říká: "Třímetrová zeď kolem města jako by se změnila v půlmetrovou, přes kterou není těžké překročit."

Z Nového Dillí se napětí rychle rozšířilo a nyní se zdá, že zaplavuje zeměkouli nová, ničivá vlna. Ve Spojeném království již Delta představuje více než 90 % nových případů: to způsobilo, že počet případů koronaviru po prudkém poklesu opět vyskočil a minulý týden musela vláda dokonce odložit závěrečnou fázi svého plánu otevření hranic.. Vypuknutí delty v Lisabonu přimělo portugalskou vládu zavést třídenní zákaz cestování mezi hlavním městem a zbytkem země.

Do konce srpna bude tato možnost představovat až 90 % všech případů koronaviru v Evropské unii, varoval dnes šéf Evropského centra pro prevenci a kontrolu nemocí Andrea Ammon. "Je velmi pravděpodobné, že se kmen Delta během léta široce rozšíří, zejména mezi mladými lidmi, kteří nejsou součástí očkovacího programu," řekla. "To by mohlo vystavit zranitelnější občany riziku vážného onemocnění nebo dokonce smrti." pokud nejsou plně očkovaní."

Závody Delta byly zaznamenány v Rusku, Indonésii a mnoha dalších zemích. V USA, kde se prevalence kmene odhaduje na nejméně 14 %, CDC 15. června uvedlo, že je to „největší znepokojení“.

Vzestup vyvolal řadu studií, které měly pochopit, proč se Delta šíří mnohem rychleji než ostatní tři znepokojivé varianty, pokud je jinak nebezpečnější, a jak může její unikátní soubor mutací, které způsobují změny v proteinovém prostředí, způsobit vážné škody. Příchod Delta zdůraznil, že virus SARS-CoV-2 se může v nadcházejících měsících a letech přizpůsobit a vyvíjet.

V současné době představuje Delta zvláštní hrozbu pro nejchudší země, jejichž přístup k vakcínám je omezený nebo zcela chybí, říká Sumya Shwaminathan, hlavní vědecký poradce Světové zdravotnické organizace. „Nejvíc mě znepokojuje, co se stane, až se Delta dostane do Afriky,“říká.

Studie Public Health England zdůraznila potenciál šíření Delty. Ve srovnání s Alpha, která byla zahájena ve Spojeném království v roce 2020, „máme o 50 % nebo 100 % více přenosů,“říká Adam Kucharski, vývojář modelů na London School of Hygiene and Tropical Medicine.

Ale Kuharsky také říká, že snížení ochrany před vakcínami mohlo ovlivnit. Vakcíny Pfizer-BioNTech a AstraZeneca poskytují s novou variantou o něco menší ochranu proti symptomatickým infekcím než u kmene Alpha, na základě údajů z Anglie a Skotska. Lidé s jediným výstřelem jsou obzvláště zranitelní - stejně jako mnoho ve Spojeném království. (Dvě dávky jakékoli vakcíny budou stále poskytovat stejně vysokou úroveň ochrany před hospitalizací, dokonce i proti Delta.) Jak dobře chrání jiné vakcíny používané po celém světě, není jasné a existuje jen málo důkazů o ochraně u těch, kteří se zotavili z minulých vln koronaviru.

Oba tyto efekty – zvýšený přenos a únik imunity – je těžké od sebe oddělit, ale šéf Wellcome Trust Jeremy Farrar se domnívá, že za skokem Delta je přenos, nikoli bypass imunity. „Pokud je Alpha asi o 50 % přenosnější než přirozený kmen a Delta je o dalších 50 %, pak mluvíme o viru, který je dvakrát přenosnější než původní kmen,“vysvětluje evoluční virolog z Oxfordské univerzity Aris Katzourakis.

To bude znamenat, že země a populace s nízkou proočkovaností by mohly čelit velkým novým epidemiím. „Pokud je rychlejší šíření způsobeno výhradně virem, pak je to katastrofální zpráva pro zbytek světa,“říká Kuharski.

Navíc Delta pravděpodobněji pošle neočkované občany do nemocnice než Alfa. První údaje ze Spojeného království naznačují, že riziko hospitalizace by mohlo být dvakrát vyšší. Dohromady by tyto vlastnosti mohly způsobit obrovské problémy v Africe, řekl Schwaminathan. "Nebude kyslík, nebude dostatek nemocničních lůžek." A už víme, že výsledky nemocnic v Africe jsou horší než v jiných zemích, říká. "Takže to může skutečně vést k vyšší úmrtnosti i mezi mladými lidmi."

Mutace interferují s protilátkami

Vědci právě začali zjišťovat, proč je Delta tak nebezpečná. Zaměřili se na soubor devíti mutací v genu, který kóduje spike protein, který sonduje povrch a umožňuje viru proniknout do lidských buněk. Jedna důležitá mutace, nazvaná P681R, mění aminokyselinu hned vedle místa štěpení furinu, kde lidský enzym štěpí protein – klíčový krok, který umožňuje viru vstoupit do lidských buněk.

U kmene Alpha tato mutace zefektivnila štěpení. Podle jedné předběžné publikace z konce května delta mutace ještě více usnadňují rozpad furinu. Vědci spekulují, že by to mohlo také zvýšit přenositelnost viru.

Japonští vědci, kteří vytvořili pseudoviry nesoucí stejnou mutaci, však nepotvrdili zvýšenou infekčnost v laboratorních podmínkách a v Indii se ukázalo, že jiné varianty koronaviru se stejnou mutací jsou mnohem méně infekční než Delta, říká evoluční virolog na univerzitě. z Edinburghu, Andrew Rambaut). "Takže musí existovat interakce s něčím jiným v genomu."

Jiné delta mutace mohou pomoci podkopat imunitu. Některé z nich mění N-terminální doménu páteře (NTD), která vyčnívá z povrchu proteinu. V nedávném článku v časopise Cell bylo odhaleno, že jedna ze skvrn NTD, nazývaná „super-site“, se vždy zaměřuje na „super-potentní“neutralizační protilátky od uzdravených pacientů. Jedinečné delta mutace odstraňují aminokyseliny na pozicích 156 a 157 „superfrekvence“a mění aminokyselinu 158 z argininu na glycin – glycin, který eliminuje přímý kontaktní bod pro vazbu protilátky, vysvětluje strukturální biolog z University of Florida David Ostrov.

"Věříme, že mutace 157/158 je jednou z charakteristických delta mutací, které daly kmeni tento fenotyp úniku imunity," souhlasí Trevor Bedford, počítačový biolog z Fred Hutchinson Cancer Research Center.

Další mutace v superregionu NTD může také bojovat proti protilátkám. A vědci by měli začít studovat roli změn v jiných proteinech Delta, říká Nevan Krogan, molekulární biolog z Kalifornské univerzity v San Franciscu. „Je toho hodně, co o těchto možnostech na všech úrovních nevíme. Zdá se, že bloudíme ve tmě." Například "Delta" má několik mutací v nukleokapsidovém proteinu, který plní mnoho funkcí "jako švýcarský armádní nůž," vysvětluje virolog David Bauer z Francis Crick Institute. Vyjasnění však bude trvat měsíce experimentování.

Zrychlené očkování

Mezitím se vědci shodují: k zastavení šíření nové varianty je třeba urychleně jednat. "Obavy společnosti Delta by nás měly motivovat k tomu, abychom skutečně urychlili očkování a zvýšili dostupnost vakcíny v oblasti, kde se Delta prosazuje," řekla viroložka Angela Rasmussenová z University of Saskatchewan. Americký prezident Joe Biden vyzval Američany, aby se nechali očkovat, aby se ochránili před Deltou. Ammon dnes vyzval evropské země, aby urychlily plány na úplné očkování zranitelné populace.

Kromě toho je podle ní nutné zachovat omezení, aby se nová možnost nerozšířila a neznamenala nový nárůst nemocnosti, hospitalizací a úmrtí. Země s omezeným přístupem k vakcínám se musí vrátit k opatřením, jako je fyzický odstup a masky, řekl Rasmussen. A v Evropě Ammon naléhal na země, aby udělaly obojí: zachovaly omezení při práci na plném očkování zranitelné populace.

Cílem není jen zachraňovat životy, ale zabránit dalšímu rozvoji viru. Šíření Delty ukázalo, že vědci nejsou schopni včas rozpoznat nebezpečné nové varianty, aby zastavili jejich šíření, říká Emma Hodcroftová, viroložka na univerzitě v Basileji, navzdory bezprecedentním globálním snahám sledovat jejich vývoj v reálném čase. Bylo by nebezpečné předpokládat, že se tam SARS-CoV-2 zastaví, řekl Katsurakis. „Všechno, co se v evoluci stalo alespoň dvakrát, je již vzor,“říká. "Nepřekvapilo by mě, kdybychom podobné změny viděli v příštím roce nebo dvou."