Coronavirüs Mutasyonu COVID Varyantı

  • Yeni çalışma modelleri gelecek SARS-CoV-2 mutasyonlar ve aşılar ve antikor bazlı tedaviler tarafından geliştirilen bağışıklık savunmalarından kaçma yeteneklerini tahmin eder.
  • Çalışmanın tamamlanmasından bu yana, en son tanımlanan SARS-CoV-2 varyantı olan omikron’da tahmin edilen mutasyonların birçoğu ortaya çıktı ve omikron’un mRNA aşıları ve monoklonal antikor tedavileri tarafından oluşturulan bağışıklık savunmasından nasıl kurtulabileceğine dair fikir verdi. COVID-19.
  • Araştırmacılar, bağışıklığı baskılanmış hastalarda belgelenen nadir mutasyonlar, mevcut SARS-CoV-2 genotipleri ve virüsün mevcut moleküler yapısı ve davranışı dahil olmak üzere değişkenlerin bir kombinasyonunu kullanarak gelecekteki mutasyonlara ilişkin tahminlerini modellediler.
  • Bulgular, SARS-CoV-2’nin şekil değiştirme yeteneğini vurgulayarak, çok sayıda yüksek riskli mutasyon içeren ve antikor bazlı tedavilerden ve aşılardan kaçabilen yeni varyantların olasılığının altını çiziyor.
  • Çalışma, hafifletme önlemleri ve toplu aşılama yoluyla küresel bağışıklığın sağlanması yoluyla viral evrimi ve gelecekteki mutasyonları frenlemeye yardımcı olmanın acil ihtiyacının altını çiziyor.

Harvard Tıp Okulu’ndaki araştırmacılar tarafından yönetilen bir araştırma ekibi, SARS-CoV-2’nin gelecekteki evrimsel manevralarını tahmin etme çabasıyla, virüsün bağışıklık savunmalarından kaçmasına izin verecek birkaç olası mutasyon belirledi. aşılama ve antikor bazlı tedaviler.

2 Aralık 2021’de dergide yayınlanan çalışma Bilim Hemen yayınlanmak üzere hızlandırılmış bir yayın olarak, SARS-CoV-2’nin insan konaklarına uyum sağlamaya devam ederken nasıl gelişebileceğini ölçmek ve bunu yaparken de halk sağlığı görevlilerinin ve bilim adamlarının gelecekteki mutasyonlara hazırlanmasına yardımcı olmak için tasarlandı.

Gerçekten de, araştırma yayınlanmak üzereyken, omikron olarak adlandırılan yeni bir endişe türü sahneye girdi ve daha sonra araştırmacıların yeni yayınlanan makalede tahmin ettiği antikordan kaçan mutasyonların birkaçını içerdiği bulundu. 1 Aralık itibariyle, omicron, Afrika, Asya, Avustralya, Avrupa ve Kuzey ve Güney Amerika’daki 25 ülkede tespit edilmiştir ve bu liste her geçen gün büyüyen bir listedir.

Araştırmacılar, çalışma bulgularının doğrudan omicron için geçerli olmadığına dikkat çekiyorlar çünkü bu spesifik varyantın nasıl davranacağı, kendi benzersiz mutasyon seti (viral spike proteinde en az 30) arasındaki etkileşime ve diğer aktif suşlarla nasıl rekabet ettiğine bağlı olacaktır. dünya çapında popülasyonlarda dolaşmaktadır. Bununla birlikte, araştırmacılar, çalışmanın omikron ile ilgili belirli endişe alanları hakkında önemli ipuçları verdiğini ve ayrıca gelecekteki varyantlarda ortaya çıkabilecek diğer mutasyonlar için bir astar görevi gördüğünü söyledi.

Blavatnik’te mikrobiyoloji yardımcı doçenti olan kıdemli yazar Jonathan Abraham, “Bulgularımız, omikron ile büyük bir dikkat gösterilmesi gerektiğini gösteriyor, çünkü bu mutasyonların yeni enfekte olmuş hastaları tedavi etmek için kullanılan monoklonal antikorlardan ve mRNA aşılarından türetilen antikorlardan kaçınma konusunda oldukça yetenekli olduğunu kanıtladı” dedi. HMS Enstitüsü’nde ve Brigham ve Kadın Hastanesi’nde bulaşıcı hastalık uzmanı. Araştırmacılar, mRNA olmayan aşılardan geliştirilen antikorlara verilen yanıtı incelemediler.

Abraham, virüsün insanlarda çoğalmaya ne kadar uzun süre devam ederse, mevcut doğal bağışıklık, aşılar ve tedaviler karşısında yayılmanın yeni yollarını geliştiren yeni mutasyonlar geliştirmeye devam etme olasılığının o kadar yüksek olduğunu belirtti. Abraham, bu, mümkün olan en kısa sürede dünya çapında toplu aşılar da dahil olmak üzere virüsün yayılmasını önlemeye yönelik halk sağlığı çabalarının, hem hastalıkları önlemek hem de virüsün gelişme fırsatlarını azaltmak için çok önemli olduğu anlamına geliyor, dedi Abraham.

Araştırmacılar, bulguların ayrıca, yalnızca SARS-CoV-2’nin değil, diğer patojenlerin de gelecekteki potansiyel evrimine ilişkin devam eden ileriye dönük araştırmaların önemini vurguladığını söyledi.

Harvard Üniversitesi’nde beşinci sınıf öğrencisi olan çalışmanın ortak yazarı Katherine Nabel, “Bu pandemiden kurtulmak için, yetişmek yerine bu virüsün önünde olmalıyız” dedi.İLE BİRLİKTE MD-Doktora Programı. “Yaklaşımımız benzersiz, tek tek antikor mutasyonlarını tek tek incelemek yerine, onları aynı anda birçok eşzamanlı mutasyon içeren bileşik varyantların bir parçası olarak inceledik – virüsün bu yöne doğru yöneldiğini düşündük. Ne yazık ki, omicron’da durum böyle görünüyor.”

Birçok çalışma, virüsün enfeksiyonu ve ciddi hastalıkları önlemek için antikorların koruyucu gücüne direnmesini sağlayan yeni baskın SARS-CoV-2 suşlarında geliştirilen mekanizmaları inceledi.

Geçen yaz, bir sonraki yeni varyantın neler getirebileceğini görmek için beklemek yerine Abraham, gelecekteki olası mutasyonların virüsün hücreleri enfekte etme ve bağışıklık savunmalarından kaçma yeteneğini nasıl etkileyebileceğini belirlemeye başladı – HMS’den meslektaşlarıyla işbirliği içinde yaptığı çalışma. , Brigham and Women’s Hospital, Massachusetts General Hospital, Harvard Pilgrim Health Care Institute, Harvard TH Chan School of Public Health, Boston University School of Medicine ve National Emerging Infectious Diseases Laboratories (NEIDL) ve AbbVie Bioresearch Center.

Virüsün bir sonraki adımda kendisini nasıl dönüştürebileceğini tahmin etmek için araştırmacılar, virüsün kimyasal ve fiziksel yapısındaki ipuçlarını takip ettiler ve bağışıklığı baskılanmış bireylerde ve virüs dizilerinin küresel bir veritabanında bulunan nadir mutasyonları aradılar. Enfeksiyöz olmayan virüs benzeri parçacıkların kullanıldığı laboratuvar temelli çalışmalarda, araştırmacılar, antikorların koruyucu gücünü azaltırken veya nötralize ederken virüsün insan hücrelerini enfekte etmesine izin verecek çoklu, karmaşık mutasyonların kombinasyonlarını buldular.

Araştırmacılar, virüsün insan hücrelerine tutunmak için kullandığı reseptör bağlama alanı adı verilen koronavirüsün başak proteininin bir kısmına odaklandı. Spike protein, virüsün insan hücrelerine girmesine izin verir, burada kendi kendini kopyalamayı başlatır ve sonunda enfeksiyona yol açar. Çoğu antikor, virüsün hücrelere girmesini ve enfeksiyona neden olmasını engellemek için virüsün spike protein reseptör bağlama alanındaki aynı konumlara kilitlenerek işlev görür.

Mutasyon ve evrim, bir virüsün doğal tarihinin normal bir parçasıdır. Bir virüsün her yeni kopyası yapıldığında, bir kopyalama hatasının (genetik bir yazım hatası) ortaya çıkma olasılığı vardır. Bir virüs, konağın bağışıklık sisteminden gelen seçici baskıyla karşılaştığında, virüsün mevcut antikorlar tarafından bloke edilmesini önleyen kopyalama hatalarının hayatta kalma ve çoğalmaya devam etme şansı daha yüksektir. Bir virüsün antikorlardan bu şekilde kaçmasına izin veren mutasyonlar, kaçış mutasyonları olarak bilinir.

Araştırmacılar, virüsün bir insan hücresini enfekte etmek için ihtiyaç duyduğu reseptörlere bağlanma yeteneğini korurken çok sayıda eşzamanlı kaçış mutasyonu geliştirebileceğini gösterdi. Ekip, zararsız, bulaşıcı olmayan virüs benzeri parçacıkların şüpheli kaçış mutasyonlarını içeren SARS-CoV-2 başak proteini parçalarıyla birleştirilmesiyle oluşturulan bir virüs için laboratuvarda yapılan sahte tip virüsler, sözde virüslerle çalıştı. Deneyler, bu kaçış mutasyonlarından yedi tanesine kadar içeren sözde tip virüslerin, mRNA aşısı alıcılarından alınan terapötik antikorlar ve serum tarafından nötralizasyona karşı daha dirençli olduğunu gösterdi.

Bu karmaşık evrim düzeyi, araştırmacıların deneylerine başladığı sırada virüsün yaygın suşlarında görülmemişti. Ancak omikron varyantının ortaya çıkmasıyla, reseptör bağlama alanındaki bu karmaşık mutasyon seviyesi artık varsayımsal değildir. Delta varyantının reseptör bağlama alanında sadece iki mutasyonu vardı ve Abraham’ın ekibinin incelediği psödotiplerde yediye kadar mutasyon vardı, omicron’un ekibinin analiz ettiği belirli mutasyonlardan birkaçı da dahil olmak üzere on beş mutasyona sahip olduğu görülüyor.

Bir dizi deneyde, araştırmacılar, antikorların kaçış mutasyonları içeren sivri proteinlere nasıl bağlanacağını görmek için biyokimyasal tahliller yaptılar. Omicron’da bulunanların bazıları dahil olmak üzere mutasyonların birçoğu, monoklonal antikor kokteyl terapilerinde bulunanlar da dahil olmak üzere psödotiplerin terapötik antikorlardan tamamen kaçmasına olanak sağlamıştır.

Araştırmacılar ayrıca test edilen tüm varyantları etkili bir şekilde nötralize edebilen bir antikor buldular. Bununla birlikte, başak proteini, antikorun virüse bağlandığı yere bir şeker molekülü ekleyen tek bir mutasyon geliştirirse, virüsün bu antikordan kaçabileceğini de kaydettiler. Bu, özünde, antikorun işini yapmasını engellerdi.

Araştırmacılar, nadir durumlarda, dolaşımdaki SARS-CoV-2 suşlarının bu mutasyonu kazandığının bulunduğunu kaydetti. Araştırmacılar, bu olduğunda, muhtemelen bağışıklık sisteminden gelen seçici baskının sonucu olduğunu söyledi. Bu nadir mutasyonun rolünü anlamak, baskın suşların bir parçası olarak ortaya çıkmadan önce daha iyi hazırlanmak için çok önemlidir.

Araştırmacılar, psödotip virüsün doğal enfeksiyondan bağışıklıktan kaçma yeteneğini doğrudan incelememiş olsa da, ekibin daha az mutasyon taşıyan varyantlarla önceki çalışmasından elde edilen bulgular, bu daha yeni, yüksek oranda mutasyona uğramış varyantların, doğal enfeksiyon yoluyla elde edilen antikorlardan ustaca kaçabileceğini düşündürmektedir.

Başka bir deneyde, sözde tipler, bir mRNA aşısı almış kişilerden alınan kan serumuna maruz bırakıldı. Oldukça mutasyona uğramış varyantların bazıları için, tek doz aşı alıcılarından alınan serum, virüsü nötralize etme yeteneğini tamamen kaybetti. İkinci doz aşı almış kişilerden alınan örneklerde, aşı, bazı yaygın mutasyona uğramış psödotipler de dahil olmak üzere tüm varyantlara karşı en azından bir miktar etkililiğini korudu.

Araştırmacılar, analizlerinin, orijinal spike protein antijeni ile bile tekrarlanan bağışıklamanın, yüksek oranda mutasyona uğramış SARS-CoV-2 spike protein varyantlarına karşı koymak için kritik olabileceğini öne sürdüğünü belirtiyorlar.

Abraham, “Bu virüs bir şekil değiştiricidir” dedi. “SARS-CoV-2 başak proteininde gördüğümüz büyük yapısal esneklik, omikron’un bu virüs için hikayenin sonu olmayacağını gösteriyor.”

Referans: 2 Aralık 2021, Bilim.
DOI: 10.1126/science.abl6251

Finansman: Bu araştırma, Massachusetts Consortium on Pathogen Readiness tarafından desteklenmiştir; ABD Hastalık Kontrol ve Önleme Merkezleri (U01CK000490); Ulusal Sağlık Enstitüleri (T32GM007753); Harvard Klinik ve Çeviri Bilimi Merkezi, Ulusal Çeviri Bilimini Geliştirme Merkezi’nden (1UL1TR002541-01); Barbara ve Amos Hostetter; ve Chleck Aile Vakfı.

Açıklamalar: Jonathan Abraham, Lars Clark ve Sarah Clark, Harvard Üniversitesi tarafından bu çalışmada bildirilen antikorları içeren geçici bir patent başvurusunun mucitleridir. Sarah Turbett, klinik karar desteği sağlayan UpToDate’den parasal tazminat alıyor.





#Virüs #Bir #Şekil #Değiştiren #Yeni #Araştırma #Detayları #COVID #Varyantları #Aşılardan #Kaçınmak #İçin #Yeni #Yollar #Nasıl #Gelişiyor