COVID-19: чому штам Омікрон так бентежить вчених

Останнім часом з’явилося багато повідомлень про те, що наприкінці листопада у ряді країн вчені виявили новий варіант SARS-CoV-2, який є патогеном, що викликає коронавірусну хворобу COVID-19. Новий штам Омікрон (B.1.1.529) має безпрецедентно велику кількість мутацій у тій частині свого геному, що кодує ключову частину його спайкового білка (S-білка), який вірус використовує для інфікування клітин-господарів.

Це говорить про те, що Омікрон може уникати імунного захисту, який забезпечується вакцинами, багато з яких засновані на оригінальному білку шипа (спайка), і перенесеною інфекцією.

16 листопада 2021 року в Південно-Африканській Республіці (ПАР) були зареєстровані 136 випадків захворювання на COVID-19. Станом на 25 листопада 2021 року це число зросло до понад 1200.

Більше 80% цих випадків були в густонаселеній провінції Гаутенг, яка включає Йоганнесбург і Преторію.

Дослідники підрахували, що R-значення, яке є середньою кількістю нових випадків, викликаних певною інфекцією, становило 1,47 для Південної Африки в цілому.

Якщо значення R перевищує 1, спалах буде зростати в геометричній прогресії. У провінції Гаутенг показник R становив 1,93.

Вчені з Центру інновацій та реагування на епідемії (CERI) у місті Стелленбош, ПАР, вважають, що причиною цього явища є новий варіант коронавірусу SARS-CoV-2, який отримав назву Омікрон (B.1.1.529).

У Південній Африці під час пандемії було три попередні піки зараження, третій – через штам Дельта. Останній сплеск збігається з першим виявленням Омікрона вченими.

Дослідники секвенували близько 100 підтверджених випадків інфекції Омікрон в Південній Африці. Більшість випадків припали на Гаутенг.

Трохи пізніше з’явилися повідомлення, що новий штам також був виявлений у Ботсвані, Гонконзі, Європі, Канаді, Ізраїлі, Японії, США та інших країнах.

Думки дослідників

«Головний меседж сьогодні полягає в тому, що для успішного ведення війни треба добре вивчити ворога», – зауважив професор медицини Туліо де Олівейра (Tulio de Oliveira), директор CERI, під час віртуальної прес-конференції 25 листопада 2021 року.

Далі він сказав, що геном цього варіанта містить «дуже незвичайну сукупність мутацій». Підтверджується або передбачається, що багато з них або допоможуть вірусу уникнути імунної системи, або підвищують його здатність до передачі.

Професор де Олівейра також сказав, що існує близько 50 мутацій у всьому геномі вірусу Омікрон і більше 30 в тій частині, яка кодує його шип («спайк»). Це білок, який дозволяє вірусу проникнути в клітини-господарі.

Певна частина шипа, що називається рецептор-зв’язуючим доменом (РЗД), зв’язується з рецептором під назвою АПФ2 в мембрані клітин людини.

Професор Олівейра сказав, що в РЗД нового варіанту коронавірусу SARS-CoV-2 є виключно велика кількість змін.

Антитіла, які зв’язуються з РЗД, можуть перешкодити вірусу інфікувати клітини. Таким чином, РЗД є важливою мішенню для вакцин проти COVID-19, які спонукають імунну систему виробляти антитіла проти певних білкових послідовностей.

«Бета-варіант коронавірусу має три мутації в РЗД-частині геному, а дельта-варіант – дві», – повідомив професор Олівейра. Водночас, за даними Європейського центру профілактики та контролю захворювань, у Омікрон виявлені 15 таких мутацій.

Занепокоєння вчених пояснюється тим, що зміни, викликані мутаціями, можуть запобігти нейтралізації вірусу антитілами, які утворюються в результаті вакцинації або «знайомства» зі старішим варіантом вірусу під час інфекції.

Омікрон і антитіла

Доктор Річард Лесселлс (Richard Lessells), фахівець з інфекційних захворювань, який працює в Африканському центрі досліджень охорони здоров’я та населення, повідомив під час прес-конференції, що геном штаму Омікрон має кілька мутацій, пов’язаних із стійкістю до нейтралізуючих антитіл.

До них належать не тільки антитіла, що утворюються внаслідок вакцинації або природної інфекції, але й терапевтичні моноклональні антитіла.

Доктор Лесселлс додав, що геном Омікрона також має кластер мутацій, пов'язаних з більш ефективним проникненням в клітини-господарі та підвищенням здатності до передачі.

Крім того, Омікрон має мутацію, пов’язану зі стійкістю до першої лінії захисту організму від нових патогенів, відомої як вроджена імунна система.

«Все це викликає у нас занепокоєння, що цей варіант може не тільки підвищити передачу, щоб поширюватися більш ефективно, але й здатний обходити компоненти імунної системи та загалом захист, який нам забезпечує наша імунна система», – пояснює вчений.

Водночас він підкреслив, що сукупний ефект мутацій ще невідомий. Існує навіть ймовірність того, що Омікрон може викликати більш легкі симптоми, ніж попередні варіанти.

«Ми дізнаємося про ці властивості штаму Омікрон, тільки після того, як проведемо дослідження в лабораторії. Така робота вже почалася», – додав доктор Лесселлс.

«Ми можемо робити лише деякі прогнози щодо впливу мутацій, але повне їхнє значення наразі невідоме, і вакцини продовжують залишатися критичним інструментом для нас», – наголосив вчений.

Штам Омікрон як причина занепокоєння

26 листопада 2021 року Всесвітня організація охорони здоров'я (ВООЗ) визнала B.1.1.529 варіантом, що викликає занепокоєння, і дала йому назву Омікрон (15-та літера грецького алфавіту).

Протягом наступних днів зразу кілька країн світу ввели додаткові обмеження для мандрівників, які повертаються з країн південної Африки.

Доктор Деніел Гріффін (Daniel Griffin), вірусолог з Колумбійського університету в Нью-Йорку, сказав в інтерв’ю одному з наукових журналів, що у порівнянні з попередніми штамами SARS-CoV-2 кількість змін у варіанті Омікрон є дуже високою.

Вчений припускає, що новий варіант міг виникнути у невакцинованої людини з ослабленою імунною системою. Це забезпечило вірусу надзвичайно тривалий час для адаптації до імунної системи людини.

«Немає нічого дивного, що зараз увагу вчених привернув саме цей штам – адже й досі у світі існує багато регіонів з низьким рівнем охоплення вакцинацією, і це дає вірусу безліч можливостей для реплікації та природного добору найбільш підходящих варіантів», – пояснює доктор Гріффін.

«Наразі ми маємо обмежені дані про цей вірус, але ми можемо бачити деякі зміни білка, і, виходячи з того, що ми вже знаємо про цей вірус, цілком природно відчувати тривогу через його здатність до ухилення від імунної системи і через потенціал цього варіанту замінити штам Дельта», – додав він.

За словами вченого, протягом наступних кількох тижнів, дослідники будуть шукати відповіді на найважливіші питання, як-от:

• Наскільки добре діють різні вакцини проти цього варіанту? • Як особливості штаму Омікрон здатні вплинути на рівень повторного зараження? • Наскільки вже поширився Омікрон у світі? • Якою є відносна пристосованість штаму Омікрон порівняно з варіантом Дельта?

Проблема підвищеної заразливості

Шерон Пікок (Sharon Peacock), директор консорціуму COVID-19 Genomics UK і професор мікробіології з Кембриджського університету у Великій Британії, розповіла лондонському виданню Science Media Centre, що деякі зміни в геномі штаму Омікрон можуть сприяти підвищенню його контагіозності, тобто заразливості.

«Окрім цього, штам Омікрон також має мутації, які в інших варіантах коронавірусу SARS-CoV-2 пов’язані зі здатністю до ухилення від імунної системи», – повідомила вона.

«Водночас значення багатьох виявлених мутацій та комбінації цих мутацій ще невідомі», – наголосила вчена.

Вона також підкреслила, що наразі немає даних про те, який рівень захисту від штаму Омікрон здатні забезпечити нинішні вакцини.

«Тим часом вакцинація продовжує залишатися важливим і невідкладним заходом», – підсумувала Шерон Пікок.

Джерело:

https://www.medicalnewstoday.com/articles/covid-19-why-the-omicron-variant-has-scientists-worried