Jak szybko koronawirus może mutować?

Nowy koronawirus, podobnie jak wszystkie inne wirusy, mutuje lub ulega drobnym zmianom w swoim genomie. Niedawno opublikowane badanie sugerowało, że nowy koronawirus, SARS-CoV-2, zmutował już w jeden bardziej i mniej agresywny szczep. Ale eksperci nie są przekonani.

Badacze znaleźli typ „L”, który uznali za bardziej agresywny, w 70% próbek wirusa. Odkryli również, że częstość występowania tego szczepu zmniejszyła się na początku stycznia. Bardziej powszechnym obecnie typem jest starszy typ „S”, ponieważ „interwencja człowieka”, taka jak kwarantanny, mogła zmniejszyć zdolność rozprzestrzeniania się typu „L”, napisali naukowcy w artykule.

Jednak Nathan Grubaugh, epidemiolog z Yale School of Public Health, który nie był częścią badania, powiedział, że wnioski autorów są „czystą spekulacją”. Po pierwsze, powiedział, mutacje, o których wspominali autorzy badania, były niezwykle małe - powiedział kilka nukleotydów, podstawowych elementów składowych genów. (SARS-CoV-2 ma długość około 30 000 nukleotydów).

Te niewielkie zmiany prawdopodobnie nie miałyby większego wpływu, jeśli w ogóle, na funkcjonowanie wirusa, więc stwierdzenie, że różnice te oznaczają, że istnieją różne szczepy, byłoby „niedokładne”. Ponadto badacze przeanalizowali tylko 103 przypadki. „To bardzo mały zestaw próbek całej populacji wirusów”, powiedział Grubaugh Live Live. Wyjaśnienie, jakie mutacje przeszedł wirus na całym świecie, wymaga „niemało wysiłku i czasem zajmuje wiele lat” - powiedział.

Inni naukowcy są zgodni. Odkrycie, że koronawirus mutuje się w dwa szczepy ze szczepem L prowadzącym do cięższej choroby ”, jest najprawdopodobniej statystycznym artefaktem,„ Richard Neher, biolog i fizyk z uniwersytetu w Bazylei w Szwajcarii, napisał na Twitterze. Ten efekt statystyczny jest prawdopodobnie spowodowany wczesnym pobieraniem próbek z grupy L w Wuhan, co skutkuje „wyższymi pozornymi” wskaźnikami śmiertelności przypadków, napisał.

Kiedy szybko rośnie lokalny wybuch epidemii, naukowcy szybko pobierają próbki genomów wirusa od pacjentów, co powoduje nadmierną reprezentację niektórych wariantów wirusa, napisał Neher. Autorzy artykułu potwierdzają, że dane w ich badaniu są „nadal bardzo ograniczone” i że muszą oni śledzić większe zestawy danych, aby lepiej zrozumieć, jak rozwija się wirus.

„Nie powinniśmy się martwić”

Wiedząc, że tego rodzaju artykuły pojawią się podczas tej epidemii, Grubaugh opublikował komentarz w czasopiśmie Nature Microbiology 18 lutego zatytułowany „Nie powinniśmy się martwić, gdy wirus mutuje podczas wybuchu choroby”.

Napisał, że mutacja słowa „naturalnie wywołuje obawy przed niespodziewanymi i dziwacznymi zmianami”. „W rzeczywistości mutacje są naturalną częścią cyklu życia wirusa i rzadko dramatycznie wpływają na epidemie”. Wirusy RNA lub te, które mają RNA jako główny materiał genetyczny zamiast DNA, w tym SARS-CoV-2, mutują w sposób ciągły i nie mają mechanizmów naprawiania tych „błędów”, jak na przykład ludzkie komórki.

Ale większość tych mutacji negatywnie wpływa na wirusa. Jeśli mutacje nie są korzystne dla wirusa, zazwyczaj eliminuje się je poprzez selekcję naturalną, czyli mechanizm ewolucji, w którym organizmy lepiej przystosowane do środowiska zwykle przeżywają. Inne mutacje przetrwają i zostaną osadzone w „przeciętnym” genomie wirusa.

Grubaugh napisał, że zazwyczaj wiele genów koduje takie cechy, jak dotkliwość wirusa lub zdolność do przenoszenia się na inne osoby. Tak więc, aby wirus stał się poważniejszy lub łatwiej się przenosił, wiele genów musiałoby mutować. Jak pisał, pomimo ogólnie wysokiego poziomu mutacji wśród wirusów, rzadko zdarza się znaleźć wirusy, które zmieniają sposób przenoszenia między ludźmi w tak krótkim czasie.

Co to wszystko oznacza dla opracowania możliwej szczepionki?

Te wirusy „są nadal tak genetycznie podobne, że mutacje te nie powinny zmieniać nowej szczepionki”, powiedział Grubaugh. „Jest mało prawdopodobne, że programiści muszą się tym martwić”. Jednak po wydaniu szczepionki wirus mógł się do niej przystosować i rozwinąć oporność, powiedział, ale biorąc pod uwagę, że inne wirusy RNA - takie jak te, które powodują odrę, świnkę i żółtą gorączkę - nie rozwinęły odporności na szczepionki, taki scenariusz mało prawdopodobnym jest.

Grubaugh powiedział, że mutacje te pomagają naukowcom prześledzić etapy wirusa.

Na przykład grupa naukowców z Brazylii niedawno wyodrębniła SARS-CoV-2 od dwóch pacjentów, u których potwierdzono, że ma COVID-19 i zsekwencjonowała pełne genomy obu próbek wirusa. Odkryli, że genomy nie tylko różnią się od siebie, ale także bardzo różnią się od genomów próbek wirusa zsekwencjonowanych w Wuhan w Chinach, naukowcy napisali w raporcie, który nie był recenzowany, ale opublikowany na forum 28 lutego.

Koronawirus pobrany od jednego pacjenta w Brazylii miał genom podobny do wirusa zsekwencjonowanego w Niemczech, a wirus drugiego pacjenta przypominał wirusa koronawirusa w Wielkiej Brytanii. Oznacza to, że ci dwaj pacjenci są powiązani z przypadkami w Europie, ale nie ze sobą, powiedział Grubaugh.