Неодамнешниот наслов објавен во списанието ЈАМА, во кој се вели дека мутациите на вирусот се појавиле за време на пандемијата на коронавирус што привлече внимание на медиумите, предизвика различни реакции од научната заедница, а владите ги повикаа граѓаните да се смират.
И додека научниците беа скептични кон новата мутација како D614G и нејзиното значење, се појави друга мутација B.1.1.7 што предизвика голема загриженост. Студијата за новите варијанти на вирусот бара разбирање на еволуцијата и генетската или молекуларната епидемиологија на SARS-CoV-2.
Мутации, вирусни соеви и ширење
Мутациите се јавуваат како природна последица на репликацијата на вирусот. РНА вирусите обично мутираат повеќе од ДНК вирусите, но корона вирусите имаат помалку мутации од повеќето РНА вируси затоа што имаат корективни механизми во нивниот генетски материјал. Мутациите кои фаворизираат вирусна репликација, пренесување или отсуство на имунолошки одговор на домаќинот веројатно ќе преовладуваат, додека вирусите со оштетени мутации имаат тенденција да се елиминираат од популацијата на вирусни соеви.
Првата постапка е „природна селекција“. На пример, „основачкиот феномен“ се јавува кога ограничен број индивидуални вируси воспоставуваат нова популација за време на пренесувањето. Мутациите во геномот на овие вируси ќе доминираат случајно, без оглед на нивните биолошки карактеристики. Интеракцијата помеѓу природната селекција и случајните настани ја обликува еволуцијата на вирусот во рамките на домаќинот, во заедниците и во пошироките географски области.
Иако термините мутација, варијанта и вид често се користат наизменично за да се опише епидемиологијата на SARS-CoV-2, разликите се значајни. Мутацијата се однесува на супституција во генетскиот материјал или протеин на вирусот: D614G е супституција на позицијата 614 на надворешниот гликопротеин. Вирусни геноми кои ја имаат оваа мутација се карактеризираат како варијанти. Овој термин, сепак, е помалку точен затоа што 2 варијанти можат да се разликуваат со 1 или повеќе мутации. Обично се однесуваме на варијантата кога сојот има различен фенотип (на пр. разлики во антигеноста, преносливоста или инфективноста).
D614G
Мутацијата D614G во надворешниот гликопротеин SARS-CoV-2 за првпат беше идентификувана на почетокот на март 2020 година и се прошири низ целиот свет во текот на следниот месец. Првично се сметаше дека мутацијата се случила независно во различни региони, но потоа D614G беше откриен и во соеви во неколку делови на Кина кон крајот на јануари 2020 година. Ова објаснува зошто глобалното ширење на оваа мутација може да се должи на случајни „феномени на основање“, во кои вирусите пренесени во повеќето делови имале D614G.
Оваа веродостојна хипотеза натера многумина да се сомневаат дека мутацијата D614G обезбеди предност, и покрај ин витро податоците покажуваат дека вирусот D614G се врзува поефикасно со рецепторот.
N453I
SARS-KoV-2 е откриен на фармите за куна во Холандија и Данска кон крајот на пролетта и почетокот на летото 2020 година. Истражувањата покажаа дека може да се појави од пренесување на човек на животно и обратно. На почетокот на ноември 2020 година, данските власти пријавија 214 случаи на фарма со куни.
Многу SARS-CoV-2 секвенци од Холандија и Данска имале мутација I453F на надворешното место на врзувањето на протеините со рецепторот. Оваа мутација ја подобрува интеракцијата со рецептори за куна. Откриено е дека единаесет лица имаат варијанта идентификувана како група 5 во Данска, која вклучува 3 дополнителни мутации (делеција 69-70, I692V и M1229I).
Пролиферацијата на SARS-CoV-2 е алармантна, бидејќи континуираната еволуција на вирусот кај животните може потенцијално да доведе до нови соеви со непознати карактеристики што можат да се пренесат на луѓето и другите цицачи. Поради оваа причина, многу земји извршија масовно уништување на фарми со куни.
Група Б.1.1.7 и N501I
Групата Б.1.1.7 (исто така наречена 501I.V1) брзо се шири на југо-истокот на Англија. Оваа група беше идентификувана во септември 2020 година и вклучува 17 мутации, што укажува на значителен претходен развој, веројатно кај лице со долг период на инфекција.
Од 28 декември 2020 година, оваа група претставува околу 28% од инфекциите во Велика Британија, а популациските модели проценуваат дека се шири 56% поефикасно од другите вируси. За разлика од D614G, кој беше случајно пренесен, групата Б.1.1.7 започна да се пренесува кога пренесувањето на различни видови во заедницата веќе беше зголемено. Ова укажува на можноста дека оваа група е позаразна на ниво на население.
Ефикасност на вакцините
Прашањето е дали мутациите во надворешниот гликопротеин можат да избегнат имунолошки одговор или дури и да ја загрозат ефикасноста на вакцините. Во моментов, изборот на соеви со специфични мутации не може да бидат водени од имунолошкиот одговор на домаќинот, бидејќи лицето кое има развиено имунитет е многу мало.
Спротивно на тоа, ако вирусот има една или повеќе мутации што ја зголемуваат инфективноста, тој може да доминира. Бидејќи сегашните вакцини предизвикуваат имунолошки одговор преку надворешен гликопротеин, веројатно е дека може да се постигне ефективна заштита и покрај мутациите на SARS-CoV-2.