ZNANSTVENI tim Laboratorija za naprednu genomiku Instituta Ruđer Bošković (IRB), pod vodstvom dr.sc. Olivera Vugreka, objavio je da je identificirao prisutnost mutacije virusa SARS-CoV-2 svojstvenu brazilskom i južnoafričkom soju koji se smatraju opasnijima.
Od ukupno 50 analiziranih uzoraka, u jednom uzorku iz Zagreba, uzetom 31. siječnja, potvrđena je mutacija u proteinu šiljku (spike) na položaju E484K koji je utvrđen kod brazilskog i južnoafričkog soja koronavirusa.
Ovi uzorci prikupljeni su i analizirani tijekom prosinca 2020. te siječnja i veljače 2021. godine. Uzorke je prikupila Poliklinika Medikol u sklopu PCR testiranja koje ova poliklinika od prosinca 2020. nudi građanima, a uzorci su analizirani na Institutu Ruđer Bošković (IRB).
Neki mediji krivo su protumačili da je u Hrvatskoj potvrđeno postojanje brazilskog soja virusa.
To još nije potvrda brazilskog ili južnoafričkog soja
Vugrek je za Index pojasnio da genom virusa s tom mutacijom još nije sekvenciran i za sada se ne može reći je li riječ o južnoafričkom soju, brazilskom ili pak o nekom novom hrvatskom.
U analiziranim uzorcima nije potvrđena prisutnost mutacije u protein šiljku na položaju N501Y svojstvena britanskom soju B1.1.7. koji se brže širi.
Virus SARS-CoV-2 od pojave u Wuhanu do danas doživio je na tisuće mutacija, no u svijetu se posebno pozorno prate tri soja koji su popularno nazvani britanski (B.1.1.7), južnoafrički (501Y.V2) i brazilski (P.1) koji imaju određene mutacije na proteinu šiljak koje im daju određene prednosti.
"Radi se o mutaciji E484K koja je karakteristična za brazilski soj B.1.1.28, ali i za južnoafrički B.1.351", rekao je Vugrek.
"Ta varijanta povezana je s jednim slučajem reinfekcije u Brazilu kod pacijenta koji je već prebolio covid-19. Mutacija je potvrđena PCR testom koji je osjetljiv na tu izmjenu. Cjeloviti genom imat ćemo kroz tjedan dana pa ćemo onda znati konkretno o čemu se radi. Vidjet ćemo kakve druge mutacije ima taj uzorak, kao i njegovo podrijetlo, odakle je došao i sl. Tu mutacija nedavno je pokupio i britanski, brzošireći soj. No, naš uzorak nema drugu mutaciju koja je svojstvena za taj britanski novi soj tako da su moguće opcije da je riječ o brazilskom, južnoafričkom ili možda čak nekoj novoj hrvatskoj varijanti. Moguće je da je takva mutacija spontano nastala u Hrvatskoj", pojasnio je Vugrek.
Istaknuo je da je praćenje mutacija na virusima važno kako bi stručnjaci mogli ustanoviti zašto se u određenom trenutku virus pojačano ili slabije širi među populacijom te zašto i kako dolazi do razvoja blažih ili težih oblika bolesti kod ljudi.
"Osim toga, tako je moguće pratiti ima li određeni soj sposobnost izbjeći otkrivanju specifičnim dijagnostičkim testovima kao što je PCR, te utvrditi ima li određeni soj virusa sposobnost razviti smanjenu osjetljivost na terapiju", dodao je Vugrek.
Molekularni biolog s PMF-a Kristian Vlahoviček smatra da bi prisutnost novootkrivene mutacije prije mogla biti znak južnoafričkog nego brazilskog soja.
"Zbog geografije širenja južnoafričke varijante u okolnim zemljama vjerojatnije je da se radi o južnoafričkom soju nego o brazilskom koji za sada nije potvrđen u Europi", pojasnio je.
Virus SARS-CoV-2 doživio je na tisuće mutacija
Stručnjaci ističu da treba očekivati da bi se sojevi koji imaju određenu prednost mogli proširiti svijetom.
Prirodno je da virusi mutiraju. Kada se repliciraju, u kopiranju njihovih genoma događaju se greške. One im ponekad omogućuju da se prilagođavaju uvjetima u okolišu i evoluiraju u varijante koje su uspješnije u širenju. Nije svaka mutacija korisna. Naprotiv, većina je beskorisna i ne mijenja svojstva virusa ili im čak šteti. To je za očekivati jer je svaka promjena u ključnim mehanizmima kojima virus ulazi u stanice i inficira ih – kao što je protein šiljak S – rizična za virus.
No postoje mutacije koje virusima daju prednost. Oni koji su uspješniji u širenju s vremenom će istisnuti manje uspješne. Primjerice, za viruse mogu biti korisne mutacije koje će im omogućiti da se bolje vežu uz stanice domaćina, da lakše prodiru u njih te da bolje zaobilaze napade protutijela.
Virus SARS-CoV-2 je od izvornog oblika čiji je genom dekodiran u Wuhanu početkom 2020. doživio već na tisuće mutacija. Njegov genom čini molekula RNA koja je podložnija mutacijama. RNA virusi prilično brzo evoluiraju i u prosjeku stječu po jednu gensku promjenu svakih nekoliko dana do nekoliko tjedana. Međutim, budući da se SARS-CoV-2 s osobe na osobu prenosi brže nego što se u njegovom genomu razvijaju promjene gena, on ipak relativno sporo mutira za RNA virus. Drugim riječima, on stječe svojstva koja mu omogućuju neke prilagodbe (po kojima se soj razlikuje od običnih varijanti) u roku od nekoliko mjeseci, a ne dana ili tjedana.
Naravno, što više ljudi oboli, to će se virus više reproducirati te će imati više prilika za mutiranje i stjecanje korisnih mutacija. To pak podrazumijeva da je jako važno epidemiološkim mjerama onemogućiti covidu-19 da se nekontrolirano širi.
Britanski brzošireći soj pokupio istu mutaciju
Do sada su zabilježena tri soja SARS-CoV-2 koji imaju mutacije na ključnom proteinu šiljak (spike, odnosno S) za koje postoje pokazatelji da im omogućuju brže širenje ili izbjegavanje nekih dijelova obrambenog sustava ili čak oboje.
Na tu njihovu sposobnost ukazala je činjenica da su u nekim zemljama počeli dominirati nad uobičajenim sojem.
Primjerice, sekvenciranje virusa pokazalo je da je britanski soj, koji je prvi put otkriven u prosincu u Londonu i Kentu, posljednjih mjeseci u Engleskoj postupno istiskivao uobičajeni soj i postajao sve prisutniji.
No taj soj je nedavno pokupio još i navedenu mutaciju E484K svojstvenu južnoafričkom i brazilskom soju. Naime, 1. veljače britanski stručnjaci otkrili su da je od oko 214.000 sekvenciranih uzoraka s britanskim sojem 11 uzoraka steklo mutaciju poznatu kao E484K. Postoji određeni strah da bi ta mutacija mogla biti dodatna prednost britanskog soja.
Brazilski soj otkriven nakon neočekivanog širenja
Brazilski soj otkriven je u Manausu, nakon što je ondje nedavno ponovno zabilježeno širenje covida-19. Naime, znanstvenici su bili zbunjeni jer se smatralo da je prokuženost stanovnika tog brazilskog grada od oko 75% dovoljna da bi ih trebao štititi kolektivni imunitet. Kada su analizirali uzorke, otkrili su da ondje dominira novi soj.
Kada je riječ o južnoafričkom soju, preliminarna istraživanja pokazala su da jedna mutacija otkrivena na njemu omogućuje značajno veću otpornost na protutijela u konvalescentnoj plazmi darivalaca koji su preboljeli covid-19.
Kako se događaju višestruke mutacije?
Na novim sojevima zabilježene su višestruke mutacije na dijelu koji kodira protein S, ali i u nekim drugim dijelovima genoma. Nameće se pitanje koje okolnosti pogoduju stvaranju takvih mutacija?
Neki znanstvenici smatraju da su one mogle nastati kod prethodno imunokompromitiranih osoba kod kojih je nastupio tzv. produženi covid-19. Produžena infekcija omogućila je virusu da u zaraženom organizmu dovoljno dugo živi, evoluira i sakupi mutacije kojima izbjegava imunosni odgovor. U normalnom, kraćem tijeku bolesti kod osoba s dobrim imunosnim odgovorom virus ima mnogo manje prilika za takvu evoluciju.
Postoji također mogućnost da je virus u nekom trenutku preskočio s ljudi na životinje, kao što je to bio slučaj na farmama nerčeva u Danskoj te da je ondje neopaženo evoluirao. Konačno se mogao vratiti među ljude u verziji sposobnoj za brže širenje.
Mogu li novi sojevi biti opasniji?
Jedno od pitanja koje sve muči jest mogu li novi sojevi uzrokovati teže kliničke slike. Uzrokovanje težih oblika bolesti nije u nekom osobitom evolucijskom interesu virusa. Za njih će najkorisnije biti one mutacije koje će im omogućiti veću reprodukciju.
Ekstreman primjer je ebola koja je vrlo smrtonosna, no nikada nije predstavljala takvu globalnu prijetnju kao ospice koje su puno zaraznije, ali i puno bezopasnije. Razlog tome je što ebola uglavnom toliko brzo ubija svoje domaćine da oni nemaju puno prilike raširiti virus prije nego što podlegnu bolesti.
No u nekim okolnostima evolucijski pritisci mogu biti takvi da prevlada soj virusa koji je opasniji. To se dogodilo u slučaju španjolske gripe koja se širila među vojnicima u Prvom svjetskom ratu. Tada su lakše oboljeli vojnici ostali izolirani od većine populacije na frontu, a teže bolesni su transportirani s fronta u zaleđe, kućama ili u bolnice gdje se opasniji virus mogao širiti.
Neke studije znanstvenika s nekoliko britanskih sveučilišta koje je analizirala New and Emerging Respiratory Virus Threats Advisory Group (Nervtag), skupina koja savjetuje britansku vladu, ukazuju na realnu mogućnost da je britanski soj također i smrtonosniji. No to se za sada ne može smatrati potvrđenim jer dokazi za to još uvijek nisu dovoljno jaki.
Hoće li nas cjepiva zaštititi od novih sojeva?
Za sada nema dokaza da proizvedena cjepiva neće pružati dovoljnu zaštitu od novih sojeva, barem ne u smislu zaštite od težih oblika bolesti i smrti. Naprotiv, ispitivanja Pfizera i Moderne pokazuju da su njihova cjepiva još uvijek dovoljno učinkovita protiv novih sojeva.
To je dobra vijest. No vakcinalog Philip Krause, koji predsjeda radnom skupinom WHO-a za cjepiva protiv covida-19, istaknuo je da se nakupljanjem dodatnih mutacija, odnosno daljnjom evolucijom novih sojeva, može dogoditi da oni postanu rezistentni na cjepiva.
"Ne baš dobra vijest je da brza evolucija ovih inačica sugerira da se to može dogoditi prije nego što bismo htjeli, ako se virus razvije u fenotip otporan na cjepiva", kaže Krause.
Takva mogućnost podrazumijeva važnost kvalitetnog praćenja kako bi se moguće rezistentne varijante što ranije otkrile.
Virolog Christian Drosten iz Sveučilišne bolnice Charité u Berlinu ističe da takva mogućnost također pridonosi hitnosti procjepljivanja.
"Sada moramo učiniti sve da cijepimo što više ljudi što je brže moguće, čak i ako to znači rizik selekcije za neke varijante", rekao je nedavno Drosten za časopis Science.
Ako se pojave sojevi otporni na cjepiva protiv SARS-CoV-2, možda će trebati ažurirati cjepiva. Nekoliko cjepiva moglo bi se lako promijeniti kako bi odražavali najnovije promjene, no neka regulatorna tijela mogla bi odbiti da ih prihvate bez da vide ažurirane podatke o njihovoj sigurnosti i djelotvornosti, kaže Krause.
Cjepiva za nove sojeve mogu se brzo razviti
Dobra stvar je također to što farmaceutske kompanije koje su razvile cjepiva na temelju dijelova RNA virusa koji kodiraju protein S na kojem su zabilježene važne mutacije mogu u roku od nekoliko tjedana razviti nova cjepiva s novim kodovima.
Konačno, ako nove varijante cirkuliraju zajedno sa starijim sojevima, možda će biti potrebna i multivalentna cjepiva, učinkovita protiv nekoliko sojeva kao što je to redovno slučaj sa cjepivima protiv sezonske gripe.
Index