Förklarat: Med Covid-19 muterande, vad betyder det för oss?

Liksom alla virus är coronaviruset en formförändring. Vissa genetiska förändringar är oviktiga, men vissa kan ge det en fördel.

Människor väntar på concoursen vid Paddington Station i London, efter tillkännagivandet att London kommer att flytta in i Tier 4 Covid-19-restriktioner från midnatt, lördagen den 19 december 2020. (Stefan Rousseau, PA via AP)

Skrivet av Apoorva Mandavilli

Precis som vaccin börja ge hopp för en väg ut ur pandemin slog tjänstemän i Storbritannien den gångna helgen ett brådskande larm om vad de kallade en mycket smittsam ny variant av coronaviruset som cirkulerar i England.

Med hänvisning till den snabba spridningen av viruset genom London och omgivande områden införde premiärminister Boris Johnson landets strängaste låsning sedan mars.

När viruset ändrar sin attackmetod måste vi ändra vår försvarsmetod, sa han.

Tågstationer i London fylldes med massor av människor som kämpade för att lämna staden när restriktionerna trädde i kraft. På söndagen började europeiska länder stänger sina gränser till resenärer från Storbritannien, i hopp om att stänga ute den nya iterationen av patogenen.

I Sydafrika har en liknande version av viruset dykt upp, delar en av mutationerna som ses i den brittiska varianten, enligt forskare som upptäckt det. Det viruset har hittats i upp till 90 % av proverna vars genetiska sekvenser har analyserats i Sydafrika sedan mitten av november.

Forskare är oroliga över dessa varianter men inte förvånade över dem. Forskare har registrerat tusentals små modifieringar av det genetiska materialet för coronaviruset när det har sprungit över världen.

Vissa varianter blir vanligare i en population helt enkelt av tur, inte för att förändringarna på något sätt överdriver viruset. Men eftersom det blir svårare för patogenen att överleva - på grund av vaccinationer och växande immunitet i mänskliga populationer - förväntar sig forskarna också att viruset ska få användbara mutationer som gör det lättare att sprida sig eller undgå upptäckt av immunsystemet.

Det är en riktig varning om att vi måste vara mer uppmärksamma, säger Jesse Bloom, en evolutionär biolog vid Fred Hutchinson Cancer Research Center i Seattle. Visst, dessa mutationer kommer att spridas, och definitivt, forskarsamhället, vi måste övervaka dessa mutationer, och vi måste karakterisera vilka som har effekter.

Den brittiska varianten har ett 20-tal mutationer, inklusive flera som påverkar hur viruset låser sig på mänskliga celler och infekterar dem. Dessa mutationer kan tillåta varianten att replikera och överföra mer effektivt, säger Muge Cevik, expert på infektionssjukdomar vid University of St. Andrews i Skottland och en vetenskaplig rådgivare till den brittiska regeringen.

Men uppskattningen av större överföringsförmåga - brittiska tjänstemän sa att varianten var så mycket som 70% mer överföringsbar - är baserad på modellering och har inte bekräftats i laboratorieexperiment, tillade Cevik.

Sammantaget tror jag att vi behöver ha lite mer experimentell data, sa hon. Vi kan inte helt utesluta det faktum att en del av dessa överföringsdata kan vara relaterade till mänskligt beteende.

Också i Sydafrika noterade forskare snabbt att mänskligt beteende drev epidemin, inte nödvändigtvis nya mutationer vars effekt på överföringsförmågan ännu inte hade kvantifierats.

Det brittiska tillkännagivandet väckte också oro för att viruset skulle kunna utvecklas till att bli resistent mot vaccinerna som just nu rullas ut. Oron är fokuserade på ett par förändringar i den virala genetiska koden som kan göra den mindre sårbar för vissa antikroppar.

En kvinna går på en regnvåt Oxford Street i London. (New York Times: Andrew Testa)

Men flera experter manade till försiktighet och sa att det skulle ta år – inte månader – för viruset att utvecklas tillräckligt för att göra de nuvarande vaccinerna impotenta.

Ingen borde oroa sig för att det kommer att finnas en enda katastrofal mutation som plötsligt gör all immunitet och antikroppar värdelösa, sa Bloom. Det kommer att vara en process som sker över en tidsskala av flera år och kräver ackumulering av flera virala mutationer. Det kommer inte att bli som en på/av-knapp.

Den vetenskapliga nyansen spelade ingen roll för Storbritanniens grannar. Orolig över den potentiella tillströmningen av resenärer som bär varianten sa Nederländerna att de skulle avbryta flygningar från Storbritannien från söndag till 1 januari.

Italien avbröt också flygresor, och belgiska tjänstemän antog i söndags ett 24-timmarsförbud mot ankomster från Storbritannien med flyg eller tåg. Tyskland håller på att utarbeta regler som begränsar resenärer från såväl Storbritannien som från Sydafrika.

Även andra länder överväger förbud, bland dem Frankrike, Österrike och Irland, enligt lokala medier. Spanien har bett EU om ett samordnat svar på flygförbud. Guvernör Andrew Cuomo i New York bad Trump-administrationen att överväga att förbjuda flyg från Storbritannien.

I England sa transporttjänstemän att de skulle öka antalet poliser som övervakar nav som järnvägsstationer för att säkerställa att endast nödvändiga resor genomförs. Landets hälsosekreterare, Matt Hancock, kallade på söndagen de som packade tåg för tydligt oansvariga.

Han sa också att de restriktioner som Johnson införde kunde vara på plats i månader.

Liksom alla virus är coronaviruset en formförändring. Vissa genetiska förändringar är oviktiga, men vissa kan ge det en fördel.

nettovärde charlize theron

Forskare fruktar särskilt den senare möjligheten. Vaccineringen av miljontals människor kan tvinga viruset till nya anpassningar, mutationer som hjälper det att undvika eller motstå immunsvaret. Det finns redan små förändringar i viruset som har uppstått oberoende flera gånger över hela världen, vilket tyder på att mutationerna är användbara för patogenen.

Mutationen som påverkar antikroppskänsligheten - tekniskt kallad 69-70 deletion, vilket betyder att det saknas bokstäver i den genetiska koden - har setts minst tre gånger: hos danska minkar, hos människor i Storbritannien och hos en immunsupprimerad patient som blev mycket mindre känslig för konvalescent plasma.

Den här saken sänder. Det är förvärvande. Det anpassar sig hela tiden, sa Dr. Ravindra Gupta, en virolog vid University of Cambridge som förra veckan beskrev raderingens återkommande uppkomst och spridning. Men folk vill inte höra vad vi säger, det vill säga att det här viruset kommer att mutera.

En kvinna drar en resväska förbi en julgran vid Waterloo Station i centrala London, söndagen den 20 december 2020. (Victoria Jones, PA via AP)

Den nya genetiska deletionen förändrar spikproteinet på ytan av coronaviruset, som det behöver för att infektera mänskliga celler. Varianter av viruset med denna radering uppstod oberoende i Thailand och Tyskland i början av 2020 och blev vanliga i Danmark och England i augusti.

Flera nya artiklar har visat att coronaviruset kan utvecklas för att undvika igenkänning av en enda monoklonal antikropp, en blandning av två antikroppar eller till och med konvalescent serum som ges till en specifik individ.

Lyckligtvis är hela kroppens immunförsvar en mycket mer formidabel motståndare.

Pfizer-BioNTech- och Moderna-vaccinerna inducerar ett immunsvar endast mot spikproteinet som bärs av coronaviruset på dess yta. Men varje infekterad person producerar en stor, unik och komplex repertoar av antikroppar mot detta protein.

Faktum är att du har tusen stora vapen riktade mot viruset, sa Kartik Chandran, virusexpert vid Albert Einstein College of Medicine i New York. Oavsett hur viruset vrider sig och väver, är det inte så lätt att hitta en genetisk lösning som verkligen kan bekämpa alla dessa olika antikroppsspecificiteter, för att inte tala om immunsvarets andra armar.

Kort sagt: Det kommer att vara mycket svårt för coronaviruset att undkomma kroppens försvar, trots de många variationer som det kan anta.

Flykten från immunitet kräver att ett virus ackumulerar en serie mutationer, som var och en tillåter patogenen att erodera effektiviteten hos kroppens försvar. Vissa virus, som influensa, samlar på sig dessa förändringar relativt snabbt. Men andra, som mässlingviruset, samlar knappt några av förändringarna.

Även influensaviruset behöver fem till sju år för att samla in tillräckligt många mutationer för att helt undkomma immunförsvaret, konstaterade Bloom. Hans labb publicerade i fredags en ny rapport som visar att vanliga förkylningsvirus också utvecklas för att undkomma immundetektering - men under många år.

Omfattningen av infektionerna i denna pandemi kan snabbt skapa mångfald i det nya coronaviruset. Ändå har en stor majoritet av människor över hela världen ännu inte blivit smittade, och det har gjort forskarna hoppfulla.

Det skulle vara lite överraskande för mig om vi såg aktivt urval för immunflykt, sa Emma Hodcroft, en molekylär folkhälsoforskare vid universitetet i Bern i Schweiz.

I en befolkning som fortfarande mestadels är naiv, behöver viruset helt enkelt inte göra det ännu, sa hon. Men det är något vi vill se upp med på lång sikt, särskilt när vi börjar vaccinera fler.

Att vaccinera cirka 60 % av en befolkning inom cirka ett år och hålla nere antalet fall medan det händer kommer att hjälpa till att minimera risken för att viruset muterar avsevärt, sa Hodcroft.

Ändå kommer forskare att behöva följa det utvecklande viruset noggrant för att upptäcka mutationer som kan ge det ett försprång jämfört med vaccin.

Dela Med Dina Vänner: