Что известно о новых вариантах SARS-CoV-2?

Дата: 24 февраля 2021
Автор: Weronika Rymer
Дополнительная информация

Сокращения: ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения, ЮАР — Южно-Африканская Республика, COVID-19 (coronavirus disease) — заболевание, вызываемое SARS-CoV-2, ECDC (European Centre for Disease Prevention and Control) — Европейский центр профилактики и контроля заболеваний, NICE — (британский) National Institute for Health and Care Excellence, POTS (postural orthostatic tachycardia syndrome) — синдром постуральной ортостатической тахикардии, SARS-CoV-2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2) — коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома 2

Вирусы постоянно меняются по мере появления новых мутаций, что приводит к появлению новых вариантов. (Различия в определениях мутации, варианта и штамма представлены в рамке 1). Некоторые из них быстро исчезают, другие сохраняются и вытесняют те, которые ранее циркулировали в окружающей среде. Вариабельность SARS-CoV-2 изучается и документируется с начала эпидемии COVID-19. С самого начала пандемии бюро ВОЗ также получило несколько сообщений об атипичных событиях в области общественного здравоохранения, связанных с инфекцией SARS-CoV-2, возможно, имеющих связь с появлением новых вариантов вируса. Каждый раз ВОЗ оценивает, может ли новый вариант вируса повлиять на его способность передачи, клиническую картину и риск тяжелого течения инфекции, а также на эффективность профилактических мер1.

 Рамка 1

В литературе термины «мутация», «вариант», «штамм» иногда используются как синонимы, но их значение разное. «Мутация» означает отдельное изменение РНК вируса, приводящее к изменению кодируемого белка. Например, мутация D614G представляет собой замену аспарагиновой кислоты глицином в позиции 614 гликопротеина S. «Вариант» обозначает вирусные геномы, которые различаются секвенциями (это может включать одну мутацию, а также несколько мутаций). «Штамм», в свою очередь, означает фенотипические различия. Данный вариант называется штаммом, когда четко видны фенотипические различия, напр. в инфекционности, трансмиссивности и т. д.8
 

Особый интерес представляют варианты с мутациями в гликопротеине S, который образует «шипы» на поверхности вируса, придавая ему характерный вид. Они определяют распознавание рецепторных белков для вируса на поверхности клетки и проникновение в нее. На рубеже января и февраля 2020 года появился вариант с мутацией D614G. К июню 2020 года этот вариант стал доминирующим во всем мире. Было обнаружено, что он отличался от первоначального варианта вируса, обнаруженного в Китае, только своей повышенной способностью инфицировать и трансмиссии среди населения. Это не повлияло на тяжесть заболевания, эффективность применяемых методов лечения или профилактики.

Напротив, в Дании был выявлен вариант SARS-CoV-2, связанный с инфекцией, распространяющейся на выращиваемых норках, который снова был передан человеку. Еще в апреле 2020 года инфекции SARS-CoV-2 были обнаружены у норок и сельскохозяйственных рабочих в Нидерландах.7 В начале ноября датские власти сообщили о 214 случаях заражения людей вирусами от норок с мутацией Y453F в гликопротеине S, которая упрощает прикрепление к рецепторным белкам на клетках норки. В 11 случаях (очаг был назван «Cluster-5») были обнаружены еще дополнительные 3 мутации в гликопротеине S (del69_70, I692V, M1229I). Предварительные исследования этого варианта вируса показали, что он может быть связан с более низкой эффективностью нейтрализующих антител, что, в свою очередь, теоретически могло сократить продолжительность иммунной защиты после вакцинации или перенесенной инфекции. Однако распространение этого варианта не было обнаружено.1,7-8

14 декабря 2020 года Великобритания проинформировала ВОЗ о новом варианте вируса, который получил обозначение SARS-CoV-2 VUI 202 012/01 (variant under investigation, 2020 год, месяц 12, вариант 01), также известный как B.1.1.7. Секвенирование вируса проводится в Великобритании регулярно в 5–10 % случаев COVID-19. В последние недели на юго-востоке Англии резко увеличилась заболеваемость COVID-19. Это стало поводом для поиска эпидемиологических или вирусологических причин. На основе генетических исследований был выявлен отдельный кластер инфекций новым вариантом вируса, а первый зарегистрированный случай датирован 20 сентября 2020 года. Несмотря на введение ограничений, в том числе на передвижение людей между регионами2, к 26 декабря случаи заражения новым вариантом были выявлены и в других частях Великобритании. Также было обнаружено, что новый штамм начал вытеснять остальные варианты вируса. Он уже был обнаружен и в других странах (по состоянию на 30 декабря 2020 г. в 31 стране/территории/регионе).1,3 Новый вариант филогенетически не связан с вариантами, циркулирующими в то время в Великобритании. У него обнаружено много мутаций, в основном в области гликопротеина S (делеция 69–70, делеция 144, N501Y, A570D, D614G, P681H, T716I, S982A, D1118H), а также в других областях вирусного генома. Филогенетический анализ показал, что существует лишь несколько промежуточных форм между новым вариантом SARS-CoV-2 и другими вариантами, описанными в базе данных Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data (GISAID). Необычно большое количество мутаций в белках-шипах, обнаруженных в вирусной оболочке, а также другие геномные свойства нового варианта вируса предполагают, что он не возник в результате постепенного накопления мутаций в вирусе, циркулирующем в Великобритании. Также маловероятно, что это произошло в результате селективного давления со стороны текущих программ вакцинации, поскольку наблюдаемое увеличение не соответствует срокам проведения этих мероприятий. Одно из возможных объяснений этого варианта — длительная инфекция SARS-CoV-2 у одного пациента с ослабленным иммунитетом. Такая продолжительная инфекция может привести к накоплению мутаций в результате высвобождения вируса из-под давления ослабленной иммунной системы. Рассматриваются и другие гипотезы возникновения этого варианта, но они кажутся менее вероятными. На данный момент не обнаружено никакой связи между инфекцией SARS-CoV-2 VUI 202012/01 с изменением клинической картины COVID-19 или повышенным риском тяжелого течения заболевания и смерти. Также нет доказательств того, что применяемые лекарства, включая нейтрализующие антитела, менее эффективны, или что вакцины менее эффективны, но исследования продолжаются. С другой стороны, делеция 69–70 вызывает нарушение обнаружения секвенции гена S в исследовании ОТ-ПЦР (ложноотрицательный результат). Однако из-за высокой вариабельности этой области обнаружение гена S в настоящее время очень редко используется для диагностики инфекции SARS-CoV-2, поэтому в повседневной практике это не имеет большого значения.3

18 декабря 2020 года власти Южно-Африканской Республики (ЮАР) официально сообщили о новом варианте вируса (вариант 501Y.V2), возможно, также с большим потенциалом заражения. Впервые вирус был обнаружен в октябре 2020 года. В ноябре было обнаружено, что он быстро вытеснил другие циркулирующие варианты во многих регионах ЮАР. К 30 декабря заражение вариантом 501Y.V2 было обнаружено еще в 4 странах. До сих пор не было показано, что эта инфекция связана с другим или более тяжелым течением COVID-19. Однако было обнаружено, что более высокая концентрация вируса в секрете дыхательных путей встречается гораздо чаще, что, вероятно, приведет к более высокому инфекционному потенциалу.1 В свою очередь в случае SARS-CoV-2 VUI 202012/01 причина повышенной инфекционности пока не известна. Согласно одной из гипотез, изменения гликопротеина S влияют на взаимодействие вируса с клетками-мишенями хозяина. Это могло бы привести к более низкой инфицирующей дозе, необходимой для эффективного заражения3,4.

Появление новых вариантов с большей способностью к трансмиссии имеет большое значение для общественного здравоохранения. Для SARS-CoV-2 VUI 202 012/01 — варианта для Великобритании — подтверждено увеличение индекса репродукции (R0). По оценкам различных моделей, его трансмиссивность может быть на 70 % выше по сравнению с вирусами, циркулирующими до сих пор в Великобритании. Это оказывает прямое влияние как на эпидемиологические тенденции, так и на загруженность системы здравоохранения, а также на рост числа смертей2. Вирус, по всей видимости, не вызывает более тяжелое течение заболевания, но большее количество инфицированных означает большее количество людей, нуждающихся в госпитализации, и, следовательно, — большая нагрузка на систему здравоохранения1,3. Поэтому ВОЗ и Европейский центр профилактики и контроля заболеваний (ECDC) настоятельно рекомендуют тщательный мониторинг эпидемиологической ситуации в отдельных странах и регионах, уделяя особое внимание внезапному увеличению количества инфекций, неэффективности вакцинации и повторным заболеваниям. Они уделяют большое внимание выявлению случаев подозрения на заражение новыми вариантами вируса SARS-CoV-2, а также информированию об этом международного сообщества с целью предотвращения распространения потенциально более опасных штаммов1,3.

Большой интерес и беспокойство вызывает мутация N501Y, обнаруженная в обоих новых вариантах вируса — из Великобритании и ЮАР. Это мутация, расположенная в области, кодирующей домен, связывающийся с рецептором на поверхности клетки, который также является целью нейтрализующих антител. В настоящее время проводятся исследования для оценки эффективности процесса нейтрализации вируса антителами от реконвалесцентов и вакцинированных людей, что относится к оценке влияния этой мутации на эффективность проводимой вакцинации1.

Недавно поступили новые сообщения, на этот раз из Нигерии, об обнаружении нового варианта SARS-CoV-2, но до сих пор нет доказательств изменения течения заболевания или увеличения потенциала распространения вируса.5,6

Литература

Партнеры

Используя веб-сайты и мобильные приложения, администратором которых является Практическая Медицина, Вы соглашаетесь использовать файлы cookie, в соответствии с Вашими текущими настройками браузера, а также в соответствии с Политикой Медицины Практической о файлах cookie.