Nova faza pandemije: opasan soj "Delta"

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-16 16:06

Novi indijski soj covid-19, koji su znanstvenici već nazvali "Delta", izazvao je treći val pandemije u mnogim zemljama. U samom New Delhiju situacija je jednostavno katastrofalna - 30.000 slučajeva dnevno. Instituti su počeli proučavati "Deltu" i odmah su oglasili alarm.

Pokazalo se da je novi soj ne samo zarazniji, već i manje osjetljiv na antitijela. To znači da se može uspješno oduprijeti „protunapadima“koje će naš imunološki sustav voditi protiv njega.

Kada se varijanta koronavirusa, sada nazvana "Delta", prvi put pojavila u indijskoj državi Maharashtra u prosincu 2020., nije se činilo ništa posebno. Ali kada je nekoliko mjeseci kasnije pogodio New Delhi, posljedice su bile najrazornije, s gotovo 30.000 slučajeva svaki dan krajem travnja. “Odjednom je počeo dominirati i potpuno uništio soj Alpha, koji je do tada bio najrašireniji u gradu”, kaže Anurag Agrawal, voditelj Instituta za genom i integrativnu biologiju u New Delhiju.

Čini se da je malo vjerojatno da će se New Delhi suočiti s još jednom velikom epidemijom, rekao je Agrawal, jer su mnogi njegovi stanovnici bili ili bolesni ili cijepljeni. No pokazalo se da su ta sredstva obrane od Delte nemoćna. Zarazniji je i bježi imunološkom sustavu, kaže: “Zid od tri metra oko grada kao da se pretvorio u onaj od pola metra, preko kojeg nije teško prekoračiti”.

Iz New Delhija, soj se brzo proširio i sada se čini da zapljuskuje svijet s novim, razornim valom. U Ujedinjenom Kraljevstvu Delta već čini više od 90% novih slučajeva: to je dovelo do ponovnog skoka broja slučajeva koronavirusa nakon oštrog pada, a prošlog tjedna vlada je čak morala odgoditi završnu fazu svog plana otvaranja granica. Izbijanje Delte u Lisabonu natjeralo je portugalsku vladu da uvede trodnevnu zabranu putovanja između glavnog grada i ostatka zemlje.

Ova opcija će do kraja kolovoza činiti do 90 posto svih slučajeva koronavirusa u Europskoj uniji, upozorila je danas čelnica Europskog centra za prevenciju i kontrolu bolesti Andrea Ammon. “Vrlo je vjerojatno da će se soj Delta široko proširiti tijekom ljeta, posebno među mladim ljudima koji nisu dio programa cijepljenja,” rekla je. “Ovo bi ugroženije građane moglo izložiti riziku da se ozbiljno razbole ili čak umru. ako nisu potpuno cijepljeni."

Delta utrke zabilježene su u Rusiji, Indoneziji i mnogim drugim zemljama. U SAD-u, gdje se procjenjuje da je prevalencija soja najmanje 14%, CDC je 15. lipnja rekao da je "najveća zabrinutost".

Porast je potaknuo niz studija kako bi se razumjelo zašto se Delta širi mnogo brže od ostale tri zabrinjavajuće varijante, ako je inače opasnija, i kako njezin jedinstveni skup mutacija koje uzrokuju promjene u proteinskom okruženju može uzrokovati ozbiljnu štetu. Dolazak Delte istaknuo je da se virus SARS-CoV-2 može prilagoditi i razvijati tijekom sljedećih mjeseci i godina.

Trenutačno Delta predstavlja posebnu prijetnju najsiromašnijim zemljama, čiji je pristup cjepivima ograničen ili potpuno odsutan, kaže Sumya Shwaminathan, glavni znanstveni savjetnik Svjetske zdravstvene organizacije. "Ono što me najviše brine je što će se dogoditi kada Delta stigne u Afriku", kaže ona.

Studija javnog zdravstva Engleske naglasila je potencijal proliferacije Delte. U usporedbi s Alphom, koja je lansirana u Ujedinjenom Kraljevstvu 2020., "imamo 50% ili 100% više prijenosa", kaže Adam Kucharski, programer modela na London School of Hygiene and Tropical Medicine.

No, Kuharsky također kaže da je smanjenje zaštite od cjepiva moglo utjecati. Pfizer-BioNTech i AstraZeneca cjepiva pružaju nešto manju zaštitu od simptomatskih infekcija s novom varijantom nego za soj Alpha, na temelju podataka iz Engleske i Škotske. Ljudi sa samo jednim udarcem posebno su ranjivi – kao i mnogi u Ujedinjenom Kraljevstvu. (Dvije doze bilo kojeg cjepiva i dalje će pružiti istu visoku razinu zaštite od hospitalizacije, čak i protiv Delte.) Koliko dobro štite druga cjepiva koja se koriste diljem svijeta, nejasno je, a malo je dokaza o zaštiti kod onih koji su se oporavili od prošlih valova koronavirusa.

Oba ova učinka - povećan prijenos i izbjegavanje imuniteta - teško je odvojiti jedan od drugog, ali čelnik Wellcome Trusta, Jeremy Farrar, vjeruje da iza Delta skoka stoji prijenos, a ne zaobilaženje imuniteta. "Ako je Alpha oko 50% prenosiva od prirodnog soja, a Delta je još 50%, onda govorimo o virusu koji je dvostruko prenosiviji od izvornog soja", objašnjava evolucijski virolog sa Sveučilišta Oxford Aris Katzourakis.

To će značiti da bi se zemlje i populacije s niskom stopom cijepljenja mogle suočiti s velikim novim epidemijama. “Ako je brže širenje u potpunosti posljedica virusa, onda je ovo katastrofalna vijest za ostatak svijeta”, kaže Kuharski.

Povrh toga, Delta će vjerojatnije slati necijepljene građane u bolnicu nego Alpha. Rani podaci iz Ujedinjenog Kraljevstva sugeriraju da bi rizik od hospitalizacije mogao biti dvostruko veći. Sve zajedno, ove karakteristike mogu uzrokovati velike probleme u Africi, rekao je Schwaminathan. “Neće biti kisika, neće biti dovoljno bolničkih kreveta. A već znamo da su bolnički ishodi u Africi lošiji nego u drugim zemljama, kaže ona. "Dakle, to stvarno može dovesti do viših stopa smrtnosti čak i među mladima."

Mutacije ometaju antitijela

Znanstvenici su tek počeli otkrivati zašto je Delta toliko opasna. Usredotočili su se na skup od devet mutacija u genu koji kodira šiljasti protein koji ispituje površinu i omogućuje virusu da uđe u ljudske stanice. Jedna važna mutacija, nazvana P681R, mijenja aminokiselinu odmah pored mjesta cijepanja furina gdje ljudski enzim cijepa protein - ključni korak koji omogućuje virusu da uđe u ljudske stanice.

U soju Alpha, ova mutacija je učinila cijepanje učinkovitijim. Prema jednoj preliminarnoj publikaciji krajem svibnja, Delta mutacije dodatno olakšavaju razgradnju furina. Istraživači nagađaju da bi to također moglo povećati prenosivost virusa.

Međutim, japanski istraživači koji su stvorili pseudoviruse koji nose istu mutaciju nisu potvrdili povećanu infektivnost u laboratorijskim uvjetima, a u Indiji su se druge varijante koronavirusa s istom mutacijom pokazale mnogo manje zaraznim od Delte, kaže evolucijski virolog sa Sveučilišta iz Edinburgha, Andrew Rambaut). "Dakle, mora postojati interakcija s nečim drugim u genomu."

Druge Delta mutacije mogu pomoći u potkopavanju imuniteta. Neki od njih mijenjaju N-terminalnu domenu kralježnice (NTD) koja strši iz površine proteina. U nedavnom članku u časopisu Cell, otkriveno je da jedna od NTD točaka, nazvana "super-mjesta", uvijek cilja na "super-potentna" neutralizirajuća antitijela iz oporavljenih pacijenata. Jedinstvene Delta mutacije uklanjaju aminokiseline na pozicijama 156 i 157 "superfrekvencije" i mijenjaju aminokiselinu 158 iz arginina u glicin - potonji eliminirajući izravnu kontaktnu točku za vezanje antitijela, objašnjava strukturni biolog sa Sveučilišta Florida David Ostrov.

"Vjerujemo da je mutacija 157/158 jedna od karakterističnih Delta mutacija koja je soju dala ovaj fenotip izbjegavanja imuniteta", slaže se Trevor Bedford, računalni biolog u Centru za istraživanje raka Fred Hutchinson.

Još jedna mutacija u super-regiji NTD također se može boriti protiv antitijela. I znanstvenici bi trebali početi proučavati ulogu promjena u drugim Delta proteinima, kaže Nevan Krogan, molekularni biolog sa Sveučilišta California u San Franciscu. “Postoji mnogo toga što ne znamo o ovim opcijama na svakoj razini. Čini se da lutamo u mraku." Na primjer, "Delta" ima nekoliko mutacija u proteinu nukleokapsida, koji obavlja mnoge funkcije "poput švicarskog noža", objašnjava virolog David Bauer s Instituta Francis Crick. Međutim, trebat će mjeseci za eksperimentiranje kako bi se razjasnilo.

Ubrzano cijepljenje

U međuvremenu, znanstvenici se slažu: potrebne su hitne mjere kako bi se zaustavilo širenje nove varijante. "Zabrinutosti Delte trebale bi nas motivirati da stvarno ubrzamo cijepljenje i povećamo dostupnost cjepiva na području gdje Delta postaje sve popularnija", rekla je virologinja Angela Rasmussen sa Sveučilišta Saskatchewan. Američki predsjednik Joe Biden pozvao je Amerikance da se potpuno cijepe kako bi se zaštitili od Delte. Ammon je danas pozvao europske zemlje da ubrzaju planove za potpuno cijepljenje ranjive populacije.

Osim toga, rekla je, potrebno je zadržati ograničenja kako se nova opcija ne bi proširila i izazvala novi porast morbiditeta, hospitalizacija i smrti. Zemlje s ograničenim pristupom cjepivima moraju se vratiti mjerama kao što su fizičko distanciranje i maske, rekao je Rasmussen. A u Europi, Ammon je pozvao zemlje da učine oboje: zadrže ograničenja dok rade na potpunom cijepljenju ranjive populacije.

Cilj nije samo spasiti živote, već spriječiti daljnji razvoj virusa. Širenje Delte pokazalo je da znanstvenici nisu u stanju prepoznati opasne nove varijante na vrijeme kako bi zaustavili njihovo širenje, kaže Emma Hodcroft, virologinja sa Sveučilišta u Baselu, unatoč neviđenim globalnim naporima da se njihova evolucija prati u stvarnom vremenu. Bilo bi opasno pretpostaviti da bi se SARS-CoV-2 tu zaustavio, rekao je Katsurakis. "Sve u evoluciji što se dogodilo barem dvaput je već obrazac", kaže on. "Ne bih se iznenadio da vidimo slične promjene u idućih godinu ili dvije."