Video: COVIDi Variandid Võivad Tekkida Kompromiteeritud Immuunsüsteemiga Inimestel
70-aastaste Suurbritannia mehe haiguslugu näitab, kuidas selektiivsed „surved“viiruse mutatsioone põhjustavad.
Eelmisel suvel, kui COVID-19 juhtumite teine laine haaras Ühendkuningriiki, sattus 70ndates eluaastates mees oma kohalikku haiglasse, kus ta oli SARS-CoV-2 suhtes positiivne. Ta saadeti koju, kuid kuu aega hiljem registreerus ta Cambridge'i ülikooli haiglasse, suutmata viirust raputada. Nagu paljudel inimestel, kellel tekib raske COVID-19, oli ka mehel immuunpuudulikkus. Tal oli lümfoom ja ta oli varem saanud keemiaravi.
Arstid andsid talle remdesiviiri, viirusevastast ravimit, mida kasutatakse COVID-19 raviks, kuid ta näitas vähe paranemist. Kaks kuud pärast haiguse algust, kui patsient süvenes edasi, otsustas tema meditsiinimeeskond ravida teda tervendava plasmaga - raviga, mis saadi COVID-19 toibunud patsientide verest, mis sisaldab antikehi viiruse vastu võitlemiseks.
Kahjuks alistus ta viirusele 102 päeva pärast positiivse tulemuse saamist, kuid see, mida arstid temalt ja samalaadsetelt patsientidelt õppisid, on "muutnud meie arusaama selle haiguse toimumisest," ütleb Cambridge'i ülikooli meditsiinimeeskonna liige Ravindra Gupta. ja 5. veebruaril ajakirjas Nature avaldatud mehe juhtumi aruande vanemautor. Patsiendi proovide analüüs näitas, et viirus arenes pärast plasmateraapiat kiiresti, tekitades mutatsioone, mis muutsid rakkude nakatamise ja antikehade vastu seismise muutusi. Tingimused osutusid viirusliku evolutsiooni jaoks küpseks. "See on kavand variantide tekkimiseks," ütleb Gupta.
Plasmaravi ei vabastanud meest viirusest ja mõjutas avastatud viiruse hulka vähe. Kuid plasmal oli märkimisväärne mõju viiruspopulatsiooni geneetilisele koostisele, mida patsient kandis. Pealtnäha vastusena plasmas sisalduvatele antikehadele tekitas viirus põgenemismutatsioone, muutusi geneetilises koodis, mis aitas tal kleepuvate antikehade avastamisest hoiduda. Sellised mutatsioonid võivad muuta viiruse nakkavamaks või vaktsiinide vähem tõhusaks. Nad on levinud SARS-CoV-2 variantidena üle kogu maailma, soodustades pandeemiat isegi siis, kui vaktsiinipildud lähevad inimeste sülle.
.
Patsiendi mitme kuu jooksul kogusid arstid viiruseproove ja määrasid nende geneetilised järjestused. Infektsioon algas geneetiliselt ainsuse populatsioonina, kuid pärast ravi viirusevastase ravimiga remdesiviiriga toimusid sellel peened muutused. "Ja siis muutusid asjad tõesti, kui proovisime taastuvat plasmat," ütleb Gupta.
Juhuslikud muutused mis tahes viiruse geneetilises järjestuses on nakkuse ajal normaalsed, kuid Gupta patsiendil ilmnes silmatorkav muster. Pärast plasmatõmmist ilmusid mitu uut mutatsiooni sisaldavad viirused, mis domineerisid kiiresti, kuid mitte kaua. Kaks nädalat hiljem, kui eeldati, et antikehade tase on vähenenud, kadus mutantviiruse populatsioon. Kuid siis sai patsient lõpliku plasmaravi. Tähelepanuväärne, et mutantne tüvi kohises tagasi. Gupta meeskond arvas, et geneetilised muutused on ilmnenud vastusena plasmaravile. See nähtus, mida nimetatakse selektiivseks rõhuks, võis tekkida siis, kui antikehade suhtes resistentsete mutatsioonidega viirused ellu jäid.
Plasmajärgse viiruse tüvel oli kaks konkreetset mutatsiooni: ühte, mida nimetatakse D796H, on varem dokumenteeritud harva. Teine, mille tulemuseks on kahe aminohappe, nimega ∆H69 / ∆V70, kustutamine, on saavutanud tuntuse, kuna see on üks B.1.1.7 liini määravaid mutatsioone, "ütleb Gupta, viidates algselt leitud tüvele. Suurbritannias, mis on osutunud ülekantavamaks. (Gupta usub, et B.1.1.7 tüvi tekkis tõenäoliselt immuunpuudulikkusega patsiendil, kuid andmed näitavad, et see ei pärinenud sellel konkreetsel patsiendil.)
Nende kahe mutatsiooni mõju uurimiseks tutvustasid teadlased neid nii koos kui ka eraldi laboritaldrikus kasvatatud SARS-CoV-2-s. D796H mutatsiooniga või mõlema mutatsiooniga viirused olid antikehadest paremini kõrvale hoiduvad, mis viitab sellele, et antikehad avaldasid mutatsioonide tekitamiseks “survet”. Ainuüksi D796H mutatsioon tegi viiruse rakkude nakatamisel hullemaks. Ainuüksi ∆H69 / ∆V70 deletsioon muutis viiruse rakkude nakatamisel kaks korda tõhusamaks - see on B.1.1.7 tunnus. Mõlema mutatsiooniga viirus nakatas rakke sarnaselt algse mutatsioonita populatsiooniga, mis viitab sellele, et need kaks mutatsiooni nakkuslikkuse osas üksteist tühistasid. Analüüs näitas, et kõigepealt tekkis D796H mutatsioon ja Gupta oletab, et deletsioon võis tekkida vastusena. "See oleks nagu viirus üritaks ennast parandada," ütleb ta, korvates nakkushaiguse puudujääki.
Viiruse kiiret arengut on dokumenteeritud ka teistel patsientidel, sealhulgas Brighami ja naistehaiglas hospitaliseeritud Bostoni mees, millest teatati 3. detsembril New England Journal of Medicine. Viroloog ja selle juhtumiuuringu autor Jonathan Li ütleb, et ka tema rühm leidis mitu mutatsiooni, kuid nad mõistsid selle tagajärgi alles hiljem. Kui neid samu mutatsioone kirjeldati punktis B.1.1.7 ja muudes variantides ning leiti, et need muudavad viiruse käitumist, "siis saime aru, et [see] oli eelseisva eelkäija."
On võimatu teada, kui palju inimesi on aktiivselt areneva viiruse käes. Kõige murettekitavam on see, et teine juhtum, millest 4. novembril teatati Cell'is, näitas sellist viiruse arengut asümptomaatilisel patsiendil mitme kuu jooksul. "Peame täpselt välja mõtlema, kuidas ja millal see juhtub, kelles ja millises sageduses ning mida selleks teha," ütleb Gupta. Immuunpuudulikkusega patsiendid pole kaugeltki ainus uute mutantsete variantide allikas, ütleb Li. "Viirused muteeruvad ka immunokompetentsetel inimestel, eriti kontrollimatu leviku ja [viiruse] replikatsiooni tingimustes.
Samal ajal on Li sõnul järeldustel otsesed tagajärjed reaalses maailmas. "Peame pöörama palju rohkem tähelepanu immuunpuudulikkusega patsientidele ja peame olema ettevaatlikud, veendumaks, et nad suudavad lõpuks oma viiruse puhastada. Me peame neist intensiivselt hoolitsema.” Isolatsiooni käsitlevad reeglid võivad vajada ka selliste patsientide arvestamist. "CDC kriteeriumid ütlevad, et võite lahkuda isolatsioonist 10 päeva pärast sümptomite ilmnemist ja see on tõenäoliselt enamiku inimeste jaoks hea," kuid immuunpuudulikkusega inimesed võivad vajada isoleerimist kauem, ütleb Li.
Lõpptulemus on viroloogide nõusolekul see, et nende uute variantide taustal on laialdane vaktsineerimine muutunud veelgi pakilisemaks. Seni teate õppust: maskeeruge ja hoidke end füüsiliselt kaugel.
Koroonaviiruse puhangu kohta lugege lähemalt siit Scientific American. Ja lugege meie rahvusvahelise ajakirjade võrgustiku kajastusi siit.
