Mutacija koronavirusa: što biste trebali znati

Koronavirus se može promijeniti. Kako nastaju mutacije, koje su varijante do sada postojale i zašto mogu biti opasne. Plus: što to znači za cijepljenje

Kako nastaju mutacije virusa i kako virus mogu učiniti opasnijim?

Za razliku od bakterija, virusi ne mogu dugo preživjeti sami, trebaju stanice u koje mogu prokrijumčariti svoje genetske podatke i čije funkcije mogu koristiti. U slučaju SARS-CoV-2, stanice ljudskog tijela služe kao domaćin virusima. I ovdje rade ono što u osnovi radi cijeli život: množe se. Genom se također kopira - i male se pogreške uvijek iznova događaju tijekom ovog postupka kopiranja. Nastale promjene u genetskom materijalu nazivaju se mutacijama.

Većina mutacija uopće nije uočljiva, nemaju primjetan učinak.Ali postoje i mutacije koje imaju veće učinke. Većina tih mutacija onemogućava preživljavanje virusa. Na primjer, čineći ga osjetljivijim na obrambene mehanizme tijela ili virusi gube sposobnost prodiranja u druge stanice. Te novostvorene inačice brzo propadaju.

S druge strane, druge mutacije daju virusu prednosti u pogledu širenja: možda će moći bolje izbjeći imunološke stanice ljudskog tijela ili brže prodrijeti u stanice domaćina.

Zakon evolucije odnosi se i na viruse

Verzije koje imaju tako povoljnu mutaciju vjerojatnije će se proširiti. Tu djeluje Darwinov zakon evolucije, Preživljavanje najsposobnijih. Mutacija je slučajna promjena, ništa više. Ali s milijunima virusa - a time i milijunima mutacija - cijela stvar odjednom ima smisla: neprestano pokušavanje i griješenje pomaže virusu da se prilagodi promjenjivim uvjetima okoline.

"Sasvim je prirodno da virusi korone, poput virusa gripe, mutiraju iznova i iznova", kaže Roman Wölfel, viši liječnik i voditelj Bundeswehrovog instituta za mikrobiologiju u Münchenu. "Koronski virusi zapravo su prilično spori kad je mutacija u pitanju jer pokušavaju u svoj genom ugraditi razmjerno malo pogrešaka." Ipak, njihova stopa mutacija bila je dovoljna za stvaranje novih inačica, posebno u posljednjih nekoliko mjeseci i tjedana, koje virusima daju važne prednosti.

Koje su inačice virusa poznate?

Poznate su brojne mutacije SARS-CoV-2, ali tri su mutacije trenutno u središtu pozornosti.

Varijanta nazvana B.1.1.7 prvi je put otkrivena u Velikoj Britaniji. Pomoću nje mijenjaju se različiti proteini na površini virusa koji olakšavaju krijumčarenje genetskog materijala u ljudske stanice. Virolog profesor Christian Drosten iz Charitéa pretpostavlja da je ova varijanta zaraznija između 22 i 35 posto. Trenutno se sumnja da veći udio zaraženih također ima teški tijek.

B.1.351 naziv je druge varijante koja je prvi put otkrivena u Južnoj Africi. COVID-19 opustošio je Južnu Afriku, posebno u uskim gradovima te zemlje, a velik je dio stanovništva sada vjerojatno zaražen. Sukladno tome, ovdje se razvila mutacija - B.1.351, koja može imati sposobnost slabljenja učinka antitijela kod onih koji su se već oporavili. To znači: Postoje naznake da varijanta iz Južne Afrike može utjecati i na ljude koji su već bili bolesni.

Slična je situacija i s trećom varijantom, naziva se B.1.1.28 P.1, a pronađena je uglavnom u Brazilu u gradu Manausu. I ovdje se SARS-CoV-2 već široko proširio tijekom prvog vala u prvoj polovici 2020. godine. Nedavno je studija - koja je kontroverzna, ali obično istinita - potvrdila da stanovništvo metropole Manausa ima visoku razinu zaraze: Prema objavi u časopisu Science, više od 70 posto ljudi već je zaraženo s SARS-CoV-2. Prema WHO-u, ovo je trebalo postići imunitet stada. Utoliko je zabrinjavajuće što se B.1.1.28 P.1 ipak proširio dalje. Stručnjaci sumnjaju na sličnu promjenu kao u B.1.351, koja dovodi do toga da je ionako imunološki obrambeni sustav u određenoj mjeri nadmudren.

Promjena proteina klasja

Sve tri varijante imaju određenu promjenu na području zajedničkog proteina klas. S proteinom spike, virus se može usidriti na staničnu površinu ljudskih stanica. "Ovo je područje posebno važno kako bi virus mogao prodrijeti u ljudske stanice", rekao je Roman Wölfel. "Mutacije ovog osjetljivog dijela virusa mogu stoga lako utjecati na njegova svojstva zaraze."

Jesse Bloom, evolucijski biolog iz Centra za istraživanje raka Fred Hutchinson u Seattlu, smatra da su slične mutacije zabrinjavajuće: "Svaki put kad se iste mutacije pojave i neovisno šire, to je snažan dokaz da te mutacije imaju značajnu evolucijsku prednost."

Šire li se ove varijante u Njemačkoj?

"Sve tri varijante stigle su u Njemačku", potvrdio je predsjednik Instituta Robert Koch (RKI) Lothar Wieler 5. veljače 2021. Do sada je očito inačica B.1.1.7, koja je prvi put otkrivena u Velikoj Britaniji najčešći u ovoj zemlji. Prema Wieleru, trenutno je oko šest posto novih infekcija uzrokovano B.1.1.7.

Dobivanje točnih brojeva i dalje se pokazuje teškim. Jer da bi se otkrila mutacija, obično je potrebno potpuno sekvenciranje genetskih podataka virusa. Međutim, u uobičajenim testovima uzimaju se u obzir samo pojedinačni čimbenici koji su tipični za virus u cjelini.

Savezna vlada sada promovira sekvenciranje virusa u cijeloj zemlji. Od 19. siječnja 2021. nova uredba obvezuje laboratorije i ustanove koje provode sekvenciranje SARS-CoV-2 da odgovarajuće podatke šalju Institutu Robert Koch. "Uz pomoć podataka o redoslijedu, evolucija virusa i pojava novih inačica mogu se otkriti u ranoj fazi", objašnjava Federalno ministarstvo zdravstva. "Ulazak novih inačica iz inozemstva također se može odmah otkriti." Laboratoriji i ustanove imaju pravo na naknadu od 220 eura za prijenos podataka.

Laboratorij Becker & Kollegen u južnoj Njemačkoj je još jedan, brži način otkrivanja mutacija. Tu se provjeravaju pozitivni PCR uzorci na određenu promjenu koja se naziva N501Y. Javlja se u sve tri varijante, ali ne i u divljem tipu, kako se naziva prethodni, rašireni tip patogena SARS-CoV-2. Rezultat: Od početka godine izmjereno je da se udio mutacija na području Münchena povećava.

Povećavaju li nove inačice rizik od ponovnih infekcija?

U eksperimentima s krvlju oporavljenih bolesnika Covid 19, primijećeno je da tamo sadržana antitijela često ne sprječavaju stanice da zaraze varijantom južnoafričkog virusa. Stoga istraživači sumnjaju da bi nove inačice mogle rezultirati većim rizikom od druge infekcije nakon već preboljene bolesti Covid 19.

Hoće li cjepivo djelovati i protiv modificiranog virusa?

Do sada su u EU odobrena tri cjepiva: jedno od BioNtech / Pfizer, drugo od Moderne i treće od AstraZenece u suradnji sa Sveučilištem u Oxfordu. Brzo se postavilo pitanje štite li one također od infekcije mutiranim varijantama koronavirusa. Napokon, mutacije se nalaze u proteinu spike, na svim mjestima, što je jedno od glavnih napadačkih mjesta za antitijela proizvedena cijepljenjem.

Postoje dokazi da cjepiva zapravo nisu toliko učinkovita protiv mutacija - posebno protiv inačica otkrivenih u Južnoj Africi i Brazilu - u usporedbi s raširenim divljim tipom virusa. Međutim, početne studije također pokazuju da cjepiva još uvijek imaju učinak, tj. Mogu također zaustaviti širenje mutacija. Iako se čini da ponekad ne pružaju potpunu zaštitu od infekcije s nekom varijantom, tečaj je obično znatno blaži nego kod necijepljenih osoba.

Može li virus mutirati brže ako je drugo cijepljenje kasnije od preporučenog?

Virolog Friedemann Weber, direktor Instituta za virusologiju Sveučilišta Giessen, misli da je to moguće. Nakon prvog cijepljenja imate svojevrsni napola imunitet na virus. "Virus će se trenirati na imunološkom odgovoru tijela, koji je već prisutan u osnovnom obliku od prvog cijepljenja", rekao je Weber. "To može dovesti do takozvanih bijega mutacija virusa kako bi se izbjegao imunološki odgovor tijela."

Mogu li se inače posebno zaštititi od novih inačica?

Nove su inačice zaraznije jer mogu lakše i / ili brže prodrijeti u stanice ljudskog tijela.

Ali sam put u pluća nije se promijenio. Stoga je još uvijek važno strogo se pridržavati AHA + L preporuke: budite na distanci, pazite na higijenu, nosite masku za lice u svakodnevnom životu i redovito prozračujte. I svesti kontakte na minimum.

Što se sada radi protiv novih inačica?

Stručnjaci se pokušavaju suprotstaviti mutacijama na tri razine.

Prvo - testirajte više: Kao što je gore opisano, savezna vlada sada promovira testove za pojedine varijante. RKI također gradi platformu putem koje laboratoriji mogu lako prijaviti pronađene mutacije.

Drugo - shvatite: Istraživači širom svijeta trenutno rade na boljem razumijevanju mutacija virusa. To također uključuje pronalaženje mogućih slabih mjesta. Zatim pokušavaju brzo prilagoditi RNA cjepiva posebno novim mutacijama.

Treće - zaštitite: Trenutno (od 5. veljače 2021.) broj novih infekcija svakog dana s 12.000 prilično je nizak nego visok u usporedbi s posljednjih nekoliko tjedana. Ipak, u tijelima koja donose političke odluke kolebaju se kako bi se olaksala blokada. Budući da je zaštita od mutacija, posebno na početku, presudna kako bi se zadržalo njihovo širenje. Iz tog se razloga razmatra zadržavanje ograničenja u javnom životu sve dok se rizik od širenja zaraze ne smanji.