Rata de infectare cu noul coronavirus este intr-o continua crestere. Vorbim deja de valul trei al pandemiei, peste tot in lume avem din ce in ce mai multe decese zilnice si saloane pline la ATI. Pe langa aceste probleme apar mereu noi variante de SARS-CoV-2, vaccinurile au eficienta pe termen scurt, opt luni, poate mai mult, dar nu ne protejeaza la infinit.
Daca la inceputul pandemiei, in noiembrie-decembrie 2019, aveam o singura varianta care ne putea infecta, acum nimeni nu ne garanteaza ca nu ne vom infecta concomitent cu mai multe variante. Cum a fost posibila infectarea multipla si care e mecanismul din spatele sau? Cateva raspunsuri interesante in randurile ce urmeaza.
In martie 2021 aproape trei sferturi dintre pacientii unui spital din Tokyo aveau o noua mutatie a virusului care a facut ravagii in lume. Mai grav este ca mutatia respectiva reducea protectia oferita de vaccinuri. Noua mutatie a fost deja „botezata” E484K. Numai in ianuarie si februarie au fost infectari cu noua varianta in 12 din 36 de cazuri in care exista deja infectarea cu SARS-CoV-2, varianta originala. Nimeni nu calatorise in strainatate, nimeni nu a avut contact cu persoane deja infectate…
In ianuarie 2021 o noua varianta a coronavirusului gasita in Brazilia ajunsese deja in Japonia, pana la finele lunii deja si americanii raportau infectari cu respectiva varianta. Din fericire, studiile recente au aratat ca vaccinul Pfizer-BioNtech poate sa neutralizeze varianta raspandita rapid in Brazilia. Spre sfarsitul lui 2020 alta varianta a coronavirusului a fost descoperita in Anglia. Rata de infectare si transmitere a fost mult mai mare in cazul ei, de pe 70%, riscul de deces era mai mare si el. Alte variante ale SARS-CoV-2 au fost gasite in Africa de Sud, Nigeria, chiar si Germania.
Teoria din spatele aparitiei acestor variante diferite a pornit de la un studiu din China. Oamenii de stiinta studiau schimbarile din ARN-ul coronavirusului in timp ca sa isi dea seama cum anumite tipuri de coronavirus aveau legatura unul cu altul. Au folosit si 103 mostre prelevate de la oameni si de la animale si au observat usor ca toate coronavirusurile de la om nu semanau unul cu altul.
Asa au fost indentificate doua tipuri, L si S. Sunt similare, insa au niste diferente notabile in doua locuri importante. Primul tip a fost S-ul, insa L-ul a fost mai comun, mai raspandit la inceputul pandemiei.
Oamenii de stiinta din Brazilia au raportat deja oameni care s-au infectat simultan cu doua variante ale SARS-CoV-2. Severitatea simptomelor pacientilor infectati cu doua variante a ramas neschimbata. Recuperarea pacientilor cu dubla infectare a fost usoara si nu au avut nevoie de spitalizare. Dar infectarile cu mai multe variante ale unui virus nu sunt ceva nou. Si in cazul gripelor putem avea infectari cu doua sau mai multe variante ale virusului.
Virusurile sunt niste maestri, stiu sa reziste prin mutatii si variante noi aparute la fiecare ciclu de replicare. Chiar si un raspuns imunitar al corpului uman duce la mutatii. Multe mutatii nu au efecte prea mari asupra virusului si asupra „puterii” sale. Insa unele s-ar putea sa il ajute sa se replice mai usor sau sa invinga sistemul imunitar…
Mutatiile apar de multe ori din cauza unor erori de replicare, pe care virusul le „comite” de fiecare data cand incearca sa invadeze mai rapid gazda. Virusurile ARN, cel al hepatitei C sau al gripei, genereaza multe erori de fiecare data cand are loc replicarea. Apar noi tipuri de virus care au o secventa ce nu mai este deloc identica. Interactiunile cu celulele gazda si cu sistemul imunitar determina frecventa relativa a unor variante individuale, ele coexista si influenteaza evolutia bolii si eficienta tratamentelor pentru ea.
Coronavirusurile au o rata de aparitie a mutatiilor mult mai scazuta. Asta pentru ca au deja un mecanism care evita erorile de replicare. Insa avem diversitate genetica virala in pacientii infectati cu Sars-CoV-2. Detectia mai multor variante ale noului coronavirus in pacientii bolnavi poate fi semn clar al co-infectarilor sau al unui fenomen foarte interesant: generarea de mutatii in pacienti dupa infectarile initiale…
Ca sa ne dam seama in ce scenariu ne aflam comparam secvente ale variantelor care circula in populatie cu cele depistate in pacientii monitorizati. La pacientii brazilieni cu dubla infectare s-au descoperit variante care circulau deja in populatie, deci a fost vorba de co-infectare.
Co-infectarile aduc si mutatii noi mai multe si mai rapide. Coronavirusurile pot avea schimbari uriase in secventele genetice prin recombinare. Cand doua virusuri infecteaza aceeasi celula, pot sa faca schimb de genom, parti din el si sa creeze noi secvente.
Asa intalnim la virusurile ARN. Noile variante de virus care produc gripa sunt generate printr-un mecanism similar numit „reasortare”. Genomul virusului gripal are opt segmente de ARN. Doua virusuri infecteaza aceeasi celula, segmentele se combina si produc virusul cu o combinatie noua gene.
Interesant este ca porcii pot fi infectati cu diferite variante de virus gripal, in ei putand avea loc „formarea” de noi mutatii. In 2009, H1N1 si pandemia generata de virus a aparut de la un fel de recombinare intre virus gripal uman, aviar, si porcin.
La coronavirusuri, recombinarea poate sa apara intre parti ARN derivate de la unul sau mai multe virusuri din aceeasi celula. Abilitatea SARS-CoV-2 de a infecta celule umane s-a dezvoltat prin recombinarea proteinelor spike de la coronavirusuri foarte apropiate de cele de la animale.
Chiar daca o persoana este infectata cu mai multe variante, daca se replica in diferite parti ale corpului, nu vor putea interactiona niciodata una cu alta. La pacienti deja infectati cu doua variante s-au descoperit variantele in partea superioara a tractului respirator si in partea inferioara, deci nu aveau cum sa comunice intre ele.
Toate datele colectate pana acum sugereaza un singur lucru: infectarea cu mai multe variante ale coronavirusului nu duce neaparat la o boala mai severa. De exemplu in Marea Britanie, varianta B117, Kent, a fost gasita in peste 90% din cazurile de infectare.
Cu o prevalenta atat de mare in randul populatiei co-infectarile nu au cum sa apara. Totusi e nevoie de monitorizare continua si de studii pentru a putea raspunde rapid al orice fel de schimbari in transmitere si pentru a asigura o eficienta cat mai mare a vaccinurilor deja existente sau care vor mai produse in viitor.