Как действа вирусът и защо Омикрон уплаши света; Новите лекарства

Мутиралият вариант заразява по-силно, но има и оптимистични новини

Първичният вариант и мутиралият вирус – Омикрон. Илюстрация: „Ел Паис“

Вариантът на коронавируса, наречен Омикрон прилича на Франкенщайн по думите на вирусоложката д-р Инмакулада Касас . Този вариант на вируса има повече от петдесет мутации, 36 от които са съсредоточени в т.нар. спайк (шипчест) протеин. Това е „ключът”, чрез който вирусът навлиза в човешките клетки.

Антителата – защитните протеини на човешкия организъм, които се генерират от ваксините или поради прекарана вече инфекция, могат да разпознаят спайк протеина на оригиналния вариант на коронавируса – този от Ухан и да му противодействат. Притесненията на учените са свързани с това, че високия брой на мутациите на спайк протеина на варианта Омикрон могат да избегнат антителата и по този начин да намалят ефикасността на ваксините.

В едно предварително проучване, проведено в университета Стеленбош в Република Южна Африка (ЮАР – Южноафриканска република) има данни за това, че възможността на преболедувалите Ковид-19 да се заразят отново с новия вариант е три пъти по-висока, сравнена с тази при предишните варианти като доминиращия към този момент вариант Делта. Но има и оптимистични данни (виж по-долу).

Някои от мутациите при Омикрон дори променят начина, по който вируса се прикачва към човешките клетки. Това показват биоинформационните модели на вирусолога д-р Хавиер Джеймс. Засега не са известни ефектите от тази новост. Екип от международни учени, координиран от Националния институт по инфекциозни болести в ЮАР е изчислил, че вариантът Омикрон се разпространява два пъти по-бързо в сравнение с варианта Делта. Обяснението за значително по-лесното разпространение на Омикрон, може да се състои в това, че вирусът прониква по-лесно в човешките клетки. Друго обяснение може да бъде по-добрата възможност да избягва антителата и по този начин повторното инфектиране да става по-лесно. Не се изключва и комбинация от двете.

Необичайното натрупване на мутации при варианта Омикрон, може да измени изцяло поведението на вируса. Или пък не. Вирусоложката д-р Соня Сунига ни напомня, че „в биологията едно плюс едно не винаги е равно на две”.

Ще минат седмици, докато учените разберат

реалното поведение на варианта Омикрон. Някои от изследователите в ЮАР, обаче, вече имат свои предположения, въпреки недостатъчното количество данни, с които разполагат. Биологът Том Венселеерс от университета в град Льовен, Белгия изчислява, че всеки човек, заразен с варианта Омикрон, може да зарази средно други осем сред неваксинираното население. Тази цифра при предишните варианти е – 2,5 човека при Уханския вариант и 6,5 човека при варианта Делта, който беше и най-лесно разпространяващия се досега.

Коронавирусът и антитела (вляво) и вариантът Омикрон. Антителата може да не разпознаят мутиралия вирус.

Венселеерс също така смята, че потенциалът на Омикрон да заразява хора повторно може да бъде до пет пъти по-голям от предишните версии на коронавируса. Това са данни, за които трябва да имаме едно на ум, въпреки че един от водещите експерти по коронавируса, датския биолог Кристиан Андерсен счита, че в действителност картината няма да е много по-различна от сегашната. Вариантът Омикрон прилича на Франкенщайн, защото обединява в себе си множество подобряващи го мутации, които са наблюдавани поотделно и при вариантите, засечени в Индия, Обединеното Кралство, Бразилия и РЮА през 2020 година. Ефектите от тази комбинация на 36 мутации в Спайк протеина засега остават мистерия.

Коронавирусът SARS – CoV – 2 в основата си представлява код, състоящ се от 30 000 букви.

Този код, наречен РНК,

съдържа в себе си инструкции за това как вирусът да обсеби една човешка клетка и да се възпроизведе милиони пъти в нея. Всяка една от тези 30 000 букви е знак на химичен състав. Тези химични състави са изградени от различни количества на елементите Въглерод (C) , Водород (Н) , Азот (N) и Кислород (О), и са четири разновидности – аденин C₅H₅N₅; цитозин C₄H₅N₃O; гуарин C₅H₅N₅O и урацил C₄H₄N₂O₂ . Този кратък текст, съставен от химични формули досега е отнел живота на над 5 млн. души по земното кълбо (бел. ред. – само официално регистрираните, специалистите предполагат, че жертвите са до три пъти повече). От появата си в края на 2019 г. досега, коронавирусът се е възпроизвел трилиони пъти. По време на това възпроизвеждане се случват грешки в „отпечатването на буквите”, които грешки понякога по чиста случайност се оказват благоприятни за самия вирус. Така се стига до мутирането му.

Омикрон, също както първоначалният вариант на вируса, се „залепва“ към човешката клетка и я кара да произвежда нови вируси. Илюстрация: „Ел Паис“

Вирусоложката д-р Теодора Хаджийоану безрезервно вярва в това, че Омикрон ще се окаже „най-резистентният вариант” за човешките защитни сили. Нейният екип, работещ в университета „Рокфелер”, Ню Йорк, е модифицирал безвреден за човека вирус, срещащ се сред добитък, като са добавили към него спайк протеин от коронавирус, съдържащ 20 от мутациите, срещани и при варианта Омикрон. Така модифицираният вирус има възможност да избегне почти напълно антителата, които човешкото тяло произвежда след прекарана инфекция или след ваксинация с РНК ваксините на Пфайзер/Бионтек и Модерна. „Омикрон ще бъде много резистентен към неутрализиращите антитела. Това мога да прогнозирам с голяма доза увереност на база на проведения от нас експеримент, в които използвахме мутирал спайк протеин” предупреждава д-р Хаджийоану.

Защитните сили на човешкия организъм са една мощна армия, само един батальон от която са антителата.

Ваксините и прекарването на инфекцията отключват

производството на Т – лимфоцити. Това са бели кръвни клетки, които унищожават заразените клетки. Хаджийоану очаква, че ваксините ще продължат да предотвратяват тежкото боледуване от ковид инфекцията, както и смъртността от нея. Тази хипотеза, обаче, трябва тепърва да бъде доказана. „Ще разберем дали е така скоро” посочва изследователката.

Микробиолжката д-р Патрисия Муньос оглавява екипа, който открива първия случай на заразен с варианта Омикрон в Испания. Става въпрос за мъж на 51 години, ваксиниран с две дози от ваксината на „Пфайзър/Бионтек“, чиито симптоми са били незначителни. Той е летял от ЮАР до Мадрид на 28 октомври 2021 г. Десетките случаи на заразени в Европа с този вариант на вируса, за момента не протичат тежко. „Този вариант е възможно да замени доминацията на вариантът Делта. Но сме по-добре подготвени от предишните три вълни на инфекцията, защото много хора са вече ваксинирани.” уверява д-р Муньос, която е завеждащ отделението по Микробиология в болница Грегорио Мариньон, Мадрид. В 47-милионна Испания над 90% от населението са напълно ваксинирани.

Вирусоложката д-р Инмакулада Касас, оглавяваща испанската мрежа за генетично наблюдение на коронавируса е в постоянен контакт с европейските институции.

„При напълно ваксинираните способността на антителата

да контролират разпространението на варианта Омикрон в организма е оптимална. До този момент броят на постъпилите в Интензивни отделения ваксинирани пациенти е изключително малък” посочва Касас, цитирайки първоначалните данни на нейните колеги от ЮАР. Вирусоложката настоява да се въведе поставянето на трета доза ваксина за цялото население, като се започне от най-уязвимите групи и след като се имунизират децата до Коледните празници. „Наш приоритет трябва да бъдат страните, в които няма достъп до ваксини”, предупреждава вирусоложката от националния център по Микробиология на Испания, намиращ се в Мадрид. Само трима на всеки сто души са напълно ваксинирани срещу Ковид в най-бедните страни в света.

Вирусът (вляво) и Омикрон. Напасването на вируса към човешката клетка се случва по различен начин. Мутациите могат да улеснят навлизането му. Илюстрация: „Ел Паис“

Вирусоложката д-р Соня Сунига е изумена. Омикрон е толкова по-различен от познатите досега варианти на вируса, че някои учени предполагат възможността за паралелното му развитие в животински организми, от където може да се връща обратно в човешкия. „Това е една твърде голяма вероятност, която определено ни безпокои и която трябва да изучим по-задълбочено” посочва Сунига. Тя разработва експериментална ваксина срещу ковид в испанския Национален център по Биотехнологии в Мадрид. Изследователка ясно си спомня, че преди година бяха засечени случаи в Дания, в които коронавирусът се беше прехвърлил от работници във ферма за норки върху животните, а от тях обратно върху хората, след като вече беше мутирал. „Не е невъзможно да се случи отново. Вече имаме подобни случаи” подчертава д-р Сунига.

Без съмнение, най-вероятната хипотеза е, че вариантът Омикрон е еволюирал в продължение на месеци, в един пациент с вече потисната имунна система. Тази потиснатост е била причинена от друго заболяване – СПИН. Почти всеки пети южноафриканец е носител на ХИВ. Преди една година, мъж на 45 години с антифосфолипиден синдром е бил настанен за лечение от ковид в болница в Бостън (провинция КваЗулу-Натал, ЮАР) в продължение на пет месеца, след което е починал. Медицинския екип, който е извършвал лечението открива „еволюция, която е засилила вируса” с наличие на четири мутации – Y144-, T478K, E484A y N501Y . Същите са открити и при варианта Омикрон.

Нови лекарства

Д-р Инмакулада Касас изтъква една много добра новина. Мутациите при варианта Омикрон не би трябвало да засегнат действието на две нови обещаващи лекарства срещу ковид. Това са паксловид (paxlovid) – медикамент, разработван от Пфайзер, предотвратяващ на 89% тежкото протичане на болестта и смъртността от ковид; и молнупиравир (molnupiravir) – медикамент на компанията MSD, чиято ефикасност достига до 30%. Чрез 30-те хиляди букви на коронавируса са заложени инструкциите за производство на протеините на своята структура като например спайк протеините и тяхната мембрана, но също така има заложени и насоки за производството на неструктурни протеини. Тези неструктурни протеини всъщност могат да прекъснат процеса по възпроизводство на вируса. Точно това е и мястото, на което действат препаратите paxlovid и molnupiravir. Почти няма мутации в тези участъци на генома на вируса. „Пациентите, заболели от варианта Омикрон ще могат да бъдат лекувани с тези два противовирусни препaрата” успокоява д-р Касас.

За колумбийският вирусолог д-р Хавиер Джеймс от университета „Корнел” в САЩ има обаче един обезпокоителен детайл. В базата от генетични данни Nextstrain, той е открил една единствена секвенция на вирус от варианта Омикрон, взета от пациент в Ботсвана. Тези 30 000 букви съдържат една мутация, която не би трябвало да бъде сред тях – P681R. „Това е мутация на Делта варианта. Изглежда притеснително. Това би било черешката на тортата Омикрон” предупреждава д-р Джеймс.

Спайк протеинът на коронавируса има формата на гъбичка. Вирусът има нужда от това да среже главата на тази гъбичка, за да започне да прониква в човешката клетка. За това първично отразяване се използва ензима фурин, който играе в ролята на ножица. Биоинформационните симулации на д-р Джеймс подсказват, че две от мутациите на варианта Омикрон – P681H и N679K улесняват „леко” този процес. „Това може да означава, че заразяването с вируса става по-лесно” споделя вирусологът.

Различни мутации на варианта Омикрон на коронавируса. Илюстрация: „Ел Паис“

В секвенцията от Ботсвана не е открита мутацията P681H, но има друга мутация на нейното място – P681R, свързвана с необичайно високата заразност на варианта Делта, който завладя света само няколко месеца след като беше засечен в Индия преди година. Изключителният до този момент случай на секвенцията от Ботсвана е все едно да виждаш Франкенщайнова версия на нещо, което само по себе си е Франкенщайн. „Засега тази секвенция е единствена, но това не значи, че няма да се появят и други подобни” предупреждава д-р Джеймс.

Учени от института Вайзман в Израел са изчислили през юни, че всички коронавируси, които заразяват човечеството, събрани на едно място, биха тежали между 100 грама и 10 килограма. Виновниците за пандемията тежат колкото чанта с покупки. Възможно е всички вируси от варианта Омикрон до този момент да тежат по-малко от един грам, но вече затвориха границите на държави от половината свят.

 

– –

Оригиналът на статията във в. „Ел Паис

Превод:
Мартина Новакова, под редакцията на проф. д-р Виктория Дойчева, завеждаща катедрата по Епидемиология към Медицински Университет – София.

Здраве, Наука & Tex
Коментарите под статиите са спрени от 2014 г., заради противоречиви решения на Европейския съд, който в един случай присъди отговорност за тях на стопаните на сайта, после излезе с противоположно становище. В e-vestnik.bg нямаме капацитет да следим и коментари на читатели. Обект сме на съдебни претенции заради статии, имали сме по няколко дела с искове за по 50-100 хил. лева. Заради което приемаме дарения за сайта (виж тук повече), чиито единствени приходи са от рекламни банери.