Nowe warianty SARS-CoV-2 i odporność: aktualny stan wiedzy

Wieściom o identyfikacji nowych wariantów SARS-CoV-2 towarzyszy ogromne zamieszanie medialne – podawane informacje są ze sobą sprzeczne, sensacyjne, powodują niepokój. Eksperci z inicjatywy #NaukaprzeciwPandemii podsumowują, co obecnie wiadomo nt. potencjalnego ich wpływu na odporność ozdrowieńców i skuteczność szczepionek.

Najwięcej emocji w ostatnim czasie budzą trzy warianty, tzw. brytyjski (B.1.1.7), afrykański (B.1.351 lub 501Y.V2), a niedawno – brazylijski (B.1.1.248). Kwestią czasu jest, kiedy pojawią się kolejne. Wszystkie charakteryzują się specyficznym dla siebie układem mutacji sensownych – tzn. takich, które prowadzą do pojedynczych zmian w układzie aminokwasów w poszczególnych białkach wirusa. Z punktu widzenia odporności, zarówno ozdrowieńców jak i osób zaszczepionych, zdecydowanie najistotniejsze są zmiany zachodzące w białku S (popularnie nazywanym „kolcem”), gdyż to ono jest dla wirusa kluczem do drzwi ludzkiej komórki i to wobec niego wyzwalana jest odporność po przyjęciu szczepionki. Wymienione powyżej trzy warianty odznaczają się różnymi mutacjami tego białka. Najwięcej uwagi przyciąga ta znana jako N501Y, która występuje u wszystkich trzech oraz E484K, charakterystyczna dla wariantu afrykańskiego i brazylijskiego. Większość osób, które już przechorowały COVID-19, nie była zakażona wersjami SARS-CoV-2 posiadającymi te mutacje.

Szczepionki – zarówno mRNA (np. BioNTech/Pfizer i Moderna) oraz wektorowe (np. AZD1222 AstraZeneca) – nie kodują białka S z uwzględnieniem tych mutacji.

Czy zatem nowe warianty mogą wywoływać reinfekcje i zmniejszać skuteczność szczepionki? Krótka odpowiedź brzmi: dokładnie nie wiadomo, ale wstępne dane wskazują, że niekoniecznie, a decyzji o szczepieniu nie warto odraczać. Niemal natychmiast po ich wykryciu i opisaniu natury mutacji ruszyły badania eksperymentalne, mające odpowiedzieć na te pytania. Obecnie obserwujemy wysyp wyników części z nich, przede wszystkim w formie tzw. preprintów, czyli prac nie poddanych jeszcze rygorystycznej ocenie w czasopiśmie naukowym.

Dlaczego na razie nie można wyciągać z nich definitywnych konkluzji? Prowadzone badania, których celem jest sprawdzenie, czy nowe warianty mogą mieć wpływ na odporność ozdrowieńców i osób zaszczepionych, skupiły się w pierwszej kolejności na tzw. testach neutralizacji. Są to badania eksperymentalne, prowadzone na liniach komórkowych, które mają na celu określenie, w jakim stopniu przeciwciała są w stanie uniemożliwiać wirusowi zakażenie.

Do medium hodowlanego dodaje się w kolejnych rozcieńczeniach surowicę osób, które przechorowały COVID-19, bądź zaszczepionych dwiema dawkami – i sprawdza się, jak obecność poszczególnych mutacji lub ich układów wpływa na zdolność unieszkodliwiania wirusa. W tym celu można wykorzystać wyizolowany wariant SARS-CoV-2 albo cząstki tzw. pseudowirusów – retrowirusów, które potrafią zintegrować glikoproteiny innych wirusów. W tym przypadku tą glikoproteiną jest oczywiście białko S koronawirusa w wersji odpowiadającej poszczególnym wariantom lub odzwierciedlającą rezultat poszczególnych mutacji sensownych.

W przypadku wariantu brytyjskiego B.1.1.7 przeprowadzono trzy istotne z tego punktu widzenia analizy. W pierwszej testowano surowicę od 20 osób szczepionych dwoma dawkami preparatu Pfizer/BioNTech wobec pseudowirusa z białkiem odzwierciedlającym mutację N501Y. Jest to jedna z najważniejszych (choć nie jedyna) mutacja tego wariantu, która prawdopodobnie umożliwia bardziej ścisłe wiązanie białka S z receptorem na powierzchni ludzkiej komórki – a zatem możliwe, że to właśnie ona odpowiada za to, że wariant ten jest bardziej zakaźny (wg aktualnych danych epidemiologicznych z Wielkiej Brytanii – o ok. 30 proc.). W teście neutralizacji obecność tej mutacji prowadziła do nieistotnego biologicznie obniżenia skuteczności działania przeciwciał, które wciąż zachowywały zdolność unieszkodliwiania wirusa.

Podobne rezultaty uzyskano w badaniu, w którym zrekonstruowano całe zmienione białko S wariantu brytyjskiego i ponownie wykorzystano surowicę pochodzącą od 16 zaszczepionych osób. Ograniczeniem tej analizy jest m.in. wykorzystanie do porównania efektów surowicy wobec pseudowirusa z wersją białka S bez mutacji D614G. Ta mutacja stwierdzona została u SARS-CoV-2 na przełomie stycznia i lutego 2020 r., zwiększyła zakaźność wirusa i w związku z tym jest dziś obecna niemal we wszystkich znanych wariantach. W innym badaniu, w którym wykorzystano pseudowirusa z białkiem S odzwierciedlającym mutację D614G, stwierdzono istotnie obniżoną neutralizację dla przeciwciał w surowicy pobranej tylko od szczepionych osób w wieku powyżej 80 lat. Problem w tym, że próbki pobierano po podaniu pierwszej dawki szczepionki Pfizer/BioNTech – nie można więc wyciągać żadnych wniosków z takich obserwacji, bo przecież optymalny poziom odporności uzyskuje się dopiero 7 dni po 2. dawce szczepienia.

Wreszcie wczoraj opublikowano wyniki badań dla surowicy pobranej od osób zaszczepionych dwiema dawkami preparatu Moderny w ramach pierwszej fazy klinicznej. Nie zaobserwowano jakiegokolwiek istotnego wpływu na neutralizację pseudowirusa, z pełnym zestawem mutacji wariantu B.1.1.7. I to jest świetna wiadomość.

Czytaj dalej na stronie nil.org.pl

Sprawdź więcej NOWOŚCI z branży.