Откуда берутся новые варианты коронавируса?

yurii Дек 31, 2021

В 2021 году были обнаружены случаи британского, южноафриканского и калифорнийского вариантов. Как появились эти новые вирусные линии, находящиеся под пристальным наблюдением, которые могут изменить ход пандемии COVID-19? Тот факт, что мы можем наблюдать за эволюцией коронавируса в режиме реального времени, позволяет нам формулировать гипотезы.

Два основных фактора сыграли фундаментальную роль в появлении этих новых вариантов, которые вызывают озабоченность международного медицинского сообщества, поскольку они могут быть более заразными и не быть чувствительными к вакцинам, которые вводятся в настоящее время.

Первый фактор — это то, что коронавирус постоянно мутирует: примерно одна мутация каждые десять дней. Это ошибки, которые случайным образом возникают в геноме вируса, когда вирус реплицирует свою РНК для создания новых вирусов.

Второй — естественный отбор, который действует как фильтр на эти мутации. Естественный отбор гарантирует, что мутанты, обладающие адаптивным преимуществом, будут производить больше потомков, будут более успешными и будут чаще встречаться.

Однако, чем больше число инфицированных людей, тем больше вирусов будет в обращении, которые будут реплицироваться, и тем выше вероятность появления новых мутаций, включая мутации, дающие адаптивное преимущество, указывает исследователь.

Естественный отбор также более эффективен в больших популяциях инфицированных людей. В очень маленьких популяциях, то есть в тех, которые включают мало инфицированных, генетический дрейф означает, что даже если появляется мутация, дающая преимущество, она рискует быть утраченной из-за вымирания из-за ее случайных вирусов, которые ее содержат.

Эти два фактора работают в одном направлении и означают, что в местах, где много инфицированных людей, шансов больше, чем у хорошо адаптированных вариантов, то есть, которые хорошо выживают и хорошо передаются, появляются и увеличиваются. по частоте.

Южная Африка, Индия и Бразилия — это просто места, которые были захвачены распространением инфекций, когда там появились новые тревожные варианты.

Согласно последним новостям, варианты, появившиеся в Южной Африке, могут повторно заразить людей, которые уже были инфицированы наследственным штаммом SARS-CoV-2. Зная, что естественный отбор в основном благоприятствует мутациям, которые увеличивают способность вируса передавать и сопротивляться иммунной системе своего хозяина, иммунологи не удивлены этими возможными случаями повторного заражения.

Давление отбора, которое привело к появлению вариантов, способных к повторному заражению, проявляется только в популяциях, где большая часть людей уже инфицирована. В начале пандемии, когда инфицировано очень мало людей, избирательное давление практически отсутствует, потому что все уязвимы для инфекции. Но когда определенная часть населения становится невосприимчивой к инфекциям, начинает действовать избирательное давление, и вирусы, которые развивают мутации, позволяющие им избежать этого давления, выживают и воспроизводятся. Это могло произойти с вариантами, появившимися в Индии и Южной Африке, где был высокий процент инфицированного населения.

Гипотеза, предложенная для объяснения появления омикрон варианта, совершенно иная. Этот вариант, который гораздо более передается, но не обязательно способен избежать иммунной защиты людей, которые уже были инфицированы, поскольку вакцины, похоже, сохраняют свою эффективность, вероятно, появился бы у человека с ослабленным иммунитетом, инфицированный SARS-CoV-2. сохранялась очень долго.

Это хорошая гипотеза для объяснения того факта, что множество мутаций, присутствующих в варианте омикрон, наблюдались впервые все вместе, тогда как обычно наблюдаются промежуточные стадии, то есть постепенное накопление мутаций у разных людей, которые часть передаточной цепи. Когда человек инфицирован, обычно появляется от нуля до двух мутаций. Однако, согласно исследованиям, у людей с ослабленным иммунитетом их количество может достигать двадцати.

Эти люди с ослабленным иммунитетом обладают иммунным ответом, который недостаточно силен для уничтожения вируса, но достаточен, чтобы наложить селективное давление, которое позволяет выживать только вирусам с мутациями, которые позволяют иммунной защите ускользать и разрушаться.

Как будет развиваться вирусная популяция, на самом деле очень неизвестно. В этой ситуации, когда у нас есть несколько вариантов, которые считаются более передающимися, свойства каждого вируса, но также и контекст, заразят ли они правильного человека или того, кто будет его передавать и у кого будет большинство контактов, возможно, что все эти элементы, которые соединятся вместе, повлияют на эволюцию вирусной популяции.

Поделиться этим