Baš kao što cjepiva počinju pružati nadu za pandemiju, britanski su naučnici u subotu pozvali hitnim upozorenjem o nečemu što su nazvali zaraznom novom varijantom koronavirusa koji cirkulira u Engleskoj.
Pozivajući se na brzo širenje virusa kroz London i okolicu, premijer Boris Johnson uveo je najoštriju blokadu u zemlji od ožujka. “Kada virus promijeni način napada, moramo promijeniti način obrane”, rekao je.
Slična verzija virusa pojavila se u Južnoj Africi, koja čini se da dijeli neke od mutacija uočenih u britanskoj varijanti. Virus je pronađen u 90 posto uzoraka čije su genetske sekvence analizirane u Južnoj Africi.
Znanstvenici se boje ovih varijanti, ali nisu iznenađeni. Istraživači su primijetili tisuće manjih promjena u genetskom materijalu koronavirusa koji je nastao širom svijeta.
Neke varijante postaju češće u populaciji samo zbog sreće, a ne zato što bi promjene nekako prevladale virus. No kako teži patogen opstaje – zbog cijepljenja i rastućeg imuniteta u ljudskoj populaciji – istraživači također očekuju da će virus steći korisne mutacije koje mu omogućuju lakše širenje ili izbjegavanje otkrivanja od strane imunološkog sustava.
“Pravo je upozorenje da moramo posvetiti više pažnje”, rekao je Jesse Bloom, evolucijski biolog u Centru za istraživanje raka Fred Hutchinson u Seattlu. “Ove će se mutacije sigurno proširiti, a zasigurno i znanstvena zajednica – moramo pratiti te mutacije i karakterizirati njihove učinke.”
Britanska varijanta ima 23 mutacije, uključujući nekoliko koje utječu na to kako virus blokira i zaražava ljudske stanice. Te mutacije mogu omogućiti da se ova varijanta učinkovitije replicira i prenosi, rekao je Muge Cevik, stručnjak za zarazne bolesti sa Sveučilišta u Sankt Peterburgu. Andrews u Škotskoj i znanstveni savjetnik britanske vlade.
Međutim, procjena veće prenosivosti – britanski su dužnosnici rekli da je varijanta i do 70 posto prenosivija – temelji se na modeliranju i nije potvrđena laboratorijskim pokusima, Dr. Cevik.
“Sveukupno, mislim da moramo imati malo više eksperimentalnih podataka”, rekla je. “Ne možemo u potpunosti isključiti činjenicu da su neki od ovih podataka o prenosivosti možda povezani s ljudskim ponašanjem.
u Južnoj Africi istraživači su brzo primijetili da je pokretačka snaga epidemije ljudsko ponašanje, a ne nova mutacija čiji učinak na prenosivost još uvijek nije kvantificiran.
Britanska najava također je izazvala zabrinutost da bi se virus mogao razviti i postati otporan na cjepiva koja još nisu objavljena. Skupina se fokusira na nekoliko promjena u virusnom genetskom kodu koje mogu smanjiti osjetljivost na određena antitijela.
Međutim, nekoliko stručnjaka pozvalo je na oprez, rekavši da će trebati godine, a ne mjeseci da se virus razvije dovoljno da trenutna cjepiva učine nemoćnima.
“Nitko se ne bi trebao bojati da će doći do jedne katastrofalne mutacije koja će odjednom učiniti sav imunitet i antitijela neupotrebljivim”, rekao je dr. Bloom.
“To će biti proces koji se odvija tijekom nekoliko godina i zahtijeva nakupljanje više virusnih mutacija”, dodao je. „To neće biti poput prekidača.“
Kao i svi virusi, i koronavirus mijenja oblik – ponekad nasumično, a ponekad pametno.
Istraživači se posebno boje druge opcije: Cijepljenje milijuna ljudi moglo bi izvršiti ogroman pritisak kako bi virus postao otporan na imunološki odgovor koji već godinama uspostavlja globalnu bitku.
U svijetu već postoje male promjene koje su se dogodile neovisno nekoliko puta širom svijeta, što sugerira da su mutacije korisne za patogen. Mutacija koja utječe na osjetljivost antitijela – tehnički nazvana delecija 69-70, što znači da slovo nedostaje u genetskom kodu – viđena je najmanje tri puta: u danskim minkovima, u Britaniji i kod imunološki suzbijenog pacijenta koji je postao puno manje osjetljiv rekonvalescentna plazma.
“Ova se stvar neprestano prenosi, stječe i prilagođava”, rekao je Dr. Ravindra Gupta, virologinja sa Sveučilišta Cambridge koja je prošli tjedan detaljno objasnila ponavljanje i širenje brisanja. “Ali ljudi ne žele čuti što govorimo: ‘Ovaj će virus mutirati.’
Nova genetska delecija mijenja klasu proteina na površini koronavirusa koja je potrebna da zarazi ljudske stanice. Varijante virusa s ovim brisanjem pojavile su se neovisno na Tajlandu i Njemačkoj početkom 2020. godine, a u Danskoj i Engleskoj proširile su se u kolovozu.
Istraživači su izvorno mislili da je novi koronavirus stabilan i da vjerojatno neće izbjeći imunološki odgovor izazvan cjepivom, rekao je Dr. Deepti Gurdasani, klinički epidemiolog sa Sveučilišta Queen Mary u Londonu.
“Ali tijekom posljednjih nekoliko mjeseci pokazalo se da se mogu pojaviti mutacije”, rekla je. “Kako se selekcijski pritisak povećava s masovnim cijepljenjem, mislim da će ti mutanti postati sve češći.”
Nekoliko nedavnih studija pokazalo je da se koronavirus može razviti kako bi se spriječilo prepoznavanje jednim monoklonskim antitijelom, koktelom od dva antitijela ili čak rekonvalescentnim serumom koji se daje određenim osobama.
Cjepiva Pfizer-BioNTech i Moderna induciraju imunološki odgovor samo na proteine klase koje koronavirus nosi na svojoj površini. Ali svaka zaražena osoba stvara veliki, jedinstveni i složeni repertoar antitijela protiv ovog proteina.
“Činjenica je da imate tisuću velikih oružja usmjerenih na virus”, rekao je Kartik Chandran, virolog s Medicinske škole Alberta Einsteina u New Yorku. „Bez obzira na to kako je virus uvijen i tkan, nije tako lako pronaći genetsko rješenje koje se zapravo uspjelo boriti protiv svih ovih različitih specifičnosti antitijela, a da ne spominjemo drugi kraj imunološkog odgovora.”
Ukratko: od koronavirusa će biti vrlo teško pobjeći obrana tijela, unatoč mnogim varijacijama koje je mogla prihvatiti.
Imunitet za bijeg zahtijeva da virus akumulira brojne mutacije, od kojih svaka omogućava patogenu da naruši obrambenu učinkovitost tijela. Neki virusi, poput gripe, relativno brzo akumuliraju ove promjene. Ali drugi, poput virusa ospica, ne prikupljaju gotovo nikakve promjene.
Čak je i virusu gripe potrebno pet do sedam godina da skupi dovoljno mutacija kako bi se u potpunosti izbjeglo imunološko prepoznavanje, rekao je dr. Bloom. Njegov je laboratorij u petak objavio novo izvješće koje pokazuje da se hladni koronavirusi također razvijaju kako bi se izbjeglo imunološko otkrivanje – ali već dugi niz godina.
Razmjere infekcija u ovoj pandemiji mogu brzo stvoriti raznolikost za novi koronavirus. Međutim, velika većina ljudi širom svijeta još nije zaražena, što je dalo nadu znanstvenicima.
“Bilo bi malo iznenađujuće za mene da vidim aktivni izbor za imunološki bijeg”, rekla je Emma Hodcroft, molekularna epidemiologinja sa Sveučilišta u Bernu u Švicarskoj.
“U populaciji koja je još uvijek uglavnom naivna, virus to možda još uvijek ne čini”, rekla je. „Ali to je nešto na što dugoročno želimo biti oprezni, pogotovo kad počnemo cijepiti sve više i više ljudi.“
Imuniranjem oko 60 posto stanovništva za otprilike godinu dana i smanjenjem broja slučajeva dok to ne pomogne smanjiti vjerojatnost značajnih mutacija virusa, Dr. Hodcroft.
Međutim, istraživači će morati pomno nadzirati evolucijski virus kako bi identificirali mutacije koje bi mu mogle dati prednost u odnosu na cjepiva.
Istraživači rutinski prate mutacije virusa gripe kako bi ažurirali cjepiva, a trebali bi to učiniti i za koronavirus, rekao je Trevor Bedford, evolucijski biolog u Centru za istraživanje raka Fred Hutchinson u Seattlu.
“Možete zamisliti postupak koji postoji za cjepivo protiv gripe, gdje zamijenite ove varijante i svi dobiju godišnji Covid”, rekao je. „Mislim da će to općenito biti potrebno.“
Dobra vijest je da je tehnologiju koja se koristi u cjepivima Pfizer-BioNTech i Modern mnogo lakše prilagoditi i ažurirati od konvencionalnih cjepiva. Nova cjepiva također generiraju masivan imunološki odgovor, pa će koronavirusu trebati mnogo mutacija dugi niz godina prije nego što će se cjepiva morati prilagoditi, rekao je Dr. Bedford.
U daljnjim izvješćima, on i drugi stručnjaci, Centri za kontrolu i prevenciju bolesti i druge vladine agencije trebali bi uspostaviti nacionalni sustav za povezivanje baza podataka virusnih sekvenci s terenskim podacima – na primjer, je li se infekcija dogodila unatoč cijepljenju.
“To su korisne poteškoće za znanstvenike i vlade u postavljanju sustava – sada nego što su nam potrebni, pogotovo kad počnemo cijepiti ljude”, rekao je Dr. Hodcroft. “Ali javnost ne bi trebala nužno paničariti.”
