O britanskem sevu SARS-CoV-2

Virusi mutirajo. Ne ker bi imeli kakšen zloben načrt postati nevarnejši (in večina mutacij ni takšnih), temveč ker so biološki stroji nepopolni. Pri kopiranju dednega zapisa nastajajo napake, ki so sicer redke, a konec koncev omogočajo evolucijo. Virusi imajo življenjski cikel skrajšan do skrajnosti, zato lahko njihovo evolucijo opazujemo v vsakdanjem življenju. Virus SARS-CoV-2, ki povzroča trenutno epidemijo covida-19, je mutiral že večkrat, a večina sevov ni nič bolj nalezljiva. Več pozornosti pa zbuja britanski sev (poimenovan B.1.1.7. ali VOC 202012/01 - variant of concern December 1), zaradi katerega so države konec minulega leta jele množično odpovedovati polete do Velike Britanije. Sev se je hitro razširil v jugovzhodni Angliji in Londonu, kasneje pa tudi drugod po svetu.

Pri virusih se zaradi hitrosti njihove replikacije mutacije kopičijo, zato je v vsakem trenutku v populaciji razširjenih cel kup podvariant z rahlo spremenjenimi genskimi zapisi. CDC ocenjuje, da se vsaka dva tedna pojavi nova mutacija v genomu SARS-CoV-2. Mutacije so lahko tihe (zgolj zamenjava ene črke v dedne zapisu, tako da se še vedno kodira ista aminokislina) ali pa povzročijo zamenjavo aminokisline. To je tudi razlog, da se poleg testiranja prisotnosti virusa v znatnem deležu izvaja tudi sekvenciranje virusa. Največ sekvencirajo Avstralija (46,2 odstotka izmed pozitivnih testov), Nova Zelandija (35 %) in v Evropi Danska (13 %). Slovenija je tu bolj pri repu, saj sekvencira zelo malo, v mednarodne baze pa podatki potujejo počasi.

Vrnimo se k britanskemu sevu. Njegov izvor so izsledili do zgodnje jeseni 2020, ko se je pojavil v Veliki Britaniji - najverjetneje septembra v jugovzhodni Angliji. Ni še jasno, ali je bil tja vnesen ali pa je nastal s samoniklo mutacijo. S testi so ga zaznali novembra 2020 in pri sekvenciranju odkrili vrsto mutacij. Mutacija N510Y (to pomeni, da je na mestu 501 namesto asparagina tirozin) se nahaja na rogu (proteinu S oziroma spike) in povečuje afiniteto virusa do receptorjev ACE2 na površini celic in v živalskih modelih infektivnost. Genski zapis ima še nekaj drugih mutacij, skupno jih je 14, na proteinu S pa so delecija 69-70, delecija 144, N501Y, A570D, D614G, P681H, T716I, S982A, D1118H. Zanimiva je delecija na mestih 69-70, zaradi česar se pri testiranju s PCR pojavi negativni rezultat na gen za S (S-gene target failure - SGTF). To pomeni, da pomnoževanje v verižni reakciji s polimerazo z začetnimi oligonukleotidi za gen S ne deluje, še vedno pa je rezultat pozitiven za druga dva pogosto testirana gena (ORF1ab in N). Pri testu s PCR v več ciklih pomnožujemo dele genskega zapisa virusa, kar počne encim polimeraza. Ta pa zapisa ne more pomnožiti od začetka, temveč lahko le nadaljuje. Zato se uporabljajo začetni olignonukleotidi (primer), ki so komplementarni z začetnimi deli genskega zapisa, ki ga želimo pomnožiti, torej dokazati. Podatki kažejo, da je SGTF zelo karakterističen znak za novi sev.

Raziskava Imperial Colleagea (ki še ni prestala recenzentskega postopka, a so prvi odzivi ohrabrujojči) kaže, da je ta sev bolj nalezljiv od predhodnih. Širjenje tega seva je tako hitro, da je kljub nefarmacevtskim ukrepom (po domače so to vsi ukrepi, ki niso zdravila oziroma cepljenje, torej fizična razdalja, razkuževanje rok, nošenje mask itd.) reprodukcijo število tega seva ostalo do konca decembra nad 1, medtem ko je pri ostalih sevih padlo pod 1 (podatki za Anglijo). Z drugimi besedami to pomeni, da trenutni ukrepi niso zadostni za zajezitev širjenja novega seva. Med 8. novembrom in 12. decembrom je bila reprodukcijska prednost novega seva 1,74, reprodukcijsko število pa 1,6. Statistično so pokazali, da hitrejše širjenje ni posledica krajše inkubacijske dobe, kar bi se v začetku prav tako odrazilo v hitrejšemu porastu števila primerov novega seva v primerjavi s prejšnjimi. Novi sev se je bolj širil med mlajšo populacijo (0-19 let), medtem ko so starejši še vedno večinoma okuženih s starim sevom.

Zakaj je novi sev po prvih podatkih bolj nalezljiv, je težko odgovoriti, ker so edine dopustne študije na ljudeh opazovalne. Za nekatere izmed opaženih mutacij so v laboratorijih že pokazali, da so bolj nalezljive. Znano je, da se novi sevi po pojavu razširijo, a VOC se je širil prehitro. Po doslej zbranih podatkih je njegovo reprodukcijsko število za 0,4-0,7 višje od obstoječih sevov, torej se širi 50-75 odstotkov laže. Zakaj so mlajši od 20 let bolj dovzetni do tega seva kakor do prejšnjih, še ni znano. Možno je tudi, da so zgolj simptomi izrazitejši, torej se ti ljudje po okužbi z novim sevom več testirajo. To ne dokazuje, da virus mlajše bolj prizadene kakor starejše.

Neznank je še precej. Za zdaj ni dokazov, da bi novi sev povzročal hujši potek bolezni. Res pa je, da povečana nalezljivost pomeni, da bo več ljudi zbolelo, torej bo tudi žrtev več. Tako pri okužbi kakor pri cepljenju se tvorijo protitelesa proti proteinu S, ki niso monoklonska. To pomeni, da so različna in prepoznavajo različne dele proteina S. Ker mutacija ni v celoti spremenila tega proteina, je pričakovati, da bodo cepiva še vedno učinkovita. Bi pa ob morebitnih hujših mutacijah imeli problem, ki pa ga k sreči zaradi modularnosti cepiv mRNA ni težko rešiti, saj vanje preprosto naložimo nov genski zapis. Podobno velja tudi za teste PCR, kjer sintetizirati novih začetnih oligonukleotidov ni težko.