SARS-CoV-2 omikronilises variandis on leitud sünergistlikud mutatsioonid.
Koroonaviirus areneb aina edasi, turule tulevad uus vaktsiinid
Teatud muutused patogeenide geneetilises materjalis võivad muuta nende võimet nakatada inimrakke või kaitsta neid paremini immuunsüsteemi kaitse eest. Teadlased suutsid seda mõju eriti muljetavaldavalt jälgida SARS-CoV-2 viiruse puhul.
Koroonaviiruse pandeemia ajal uuris Saksamaal Hannoveris asuva eksperimentaalsete ja kliiniliste nakkusuuringute keskuse TWINCORE interdistsiplinaarne meeskond interaktsiooni mutatsioonipaaride vahel, mis võisid vallandada mitu neist muutustest nakkavuses ja immuunsüsteemi põgenemises.
Nüüd on nad avaldanud oma leiud ajakirjas Genome Biology ja mida vahendab Medical Xpress.
Mutatsioonid viiruste või bakterite genoomis tekivad iga kord, kui geneetiline materjal replitseeritakse ja neil on harva positiivne mõju. Kui nad seda teevad, annavad nad patogeenile uued omadused. Üks näide neist on «põgenemismutatsioonid», mis võimaldavad viirusel vältida peremeesorganismi immuunsüsteemi kaitset. Teised mutatsioonid võivad suurendada nakkavust. Kui mitu sellist mutatsiooni esineb samaaegselt, on nende koosmõju tavaliselt vaid üksikute mutatsioonide mõju summa. Kuid see pole alati tõsi.
«Seda nähtust, mille kaudu mutatsioonipaarid toimivad sünergiliselt, nimetatakse epistaatiliseks interaktsiooniks,» ütleb TWINCORE'i molekulaarbakterioloogia instituudi RESISTi uurimisrühma «Mikroobikoosluste süsteemibioloogia» juht prof Marco Galardini.
«SARS-CoV-2 omikronilises variandis täheldati nii põgenemismutatsioone kui ka suurenenud nakkavust,» ütleb Galardini. «Epistaatiline interaktsioon võib võimaldada patogeenidel omandada soodsaid omadusi, kuigi üksikud mutatsioonid on kahjulikud.» Galardini meeskond tahtis selle ebatavalise leiu põhja jõuda. Suurema osa bioinformaatilisest tööst tegi Gabriel Innocenti, 2022. aastal labori külalisteadur ja nüüdseks doktorikraadiga Viini meditsiiniülikooli üliõpilane.
Teadlastele tuli kasuks asjaolu, et ühelgi teisel patogeenil pole nii palju järjestuse andmeid kui SARS-CoV-2 koroonaviirusel.
«Me saime töötada 15 miljoni genoomijärjestusega, mis koguti pandeemia ajal kogu maailmas,» ütleb Galardini.
«Meid huvitas eriti see, kui vara saab seda efekti tuvastada või kas seda saab genoomijärjestuste põhjal isegi ennustada,» lisab Innocenti. Teadlased suutsid oma arvutisimulatsioonides demonstreerida teadaoleva epistaatilise interaktsiooni ennustamist vaid seitsme genoomijärjestusega.
Seejärel suutis uurimisrühm laborikatsete abil tõestada, et viirused sisenevad tegelikult mudelis ennustatud interaktsioonidesse. Nad tegid koostööd partneritega RESISTi tippklastrist. «Viirused käituvad nakatunud rakukultuurides täpselt samamoodi,» ütleb Ph.D Maureen Obara, kes on TWINCORE'i eksperimentaalse infektsiooniuuringute instituudi üliõpilane. «Me suutsime oma katsetega kinnitada Marco meeskonna simulatsioone.»
Galardini uurib peamiselt bakterite geneetilisi omadusi, näiteks seda, kuidas Salmonella muutub antibiootikumide suhtes resistentseks. «Salmonella jaoks on aga ainult miljon järjestuse andmestikku, mis on kindlasti väga suur arv,» ütleb ta. «Kuid koroonaviiruse järjestuste tohutu arv on avanud meile täiesti uue uurimisvaldkonna.»
Tulevikus soovib ta oma mudelit rakendada ka bakterite puhul. Seejärel saab kliinikust saadud järjestuste andmeid analüüsida, et teha kindlaks, kas epistaatilised koostoimed võivad kaasa aidata teatud antibiootikumide mittetoimimisele.
USA tervishoiuasutused kiitsid neljapäeval heaks Pfizeri ja Moderna COVID-19 vaktsiinide uuendatud versioonid ning ettevõtted ütlesid, et doosid on saadaval lähipäevadel.
USA toidu- ja ravimiamet (FDA) teatas, et uusimad vaktsiinid, mis on välja töötatud viiruse KP.2 varianti kasutades, on loodud selleks, et sihtida praegu ringluses olevaid variante ja pakkuda paremat kaitset haiglaravi või surmaohu eest.
«Julgustame tungivalt neid, kes on sobilikud, kaaluma uuendatud COVID-19 vaktsiini saamist,» ütles FDA vanemametnik Peter Marks avalduses.
Vaktsiinid on saadaval kuue kuu vanustele ja vanematele inimestele. Revaktsineerimisannus tuleb manustada vähemalt kaks kuud pärast eelmist süsti.
FDA teade tuli siis, kui COVID-i juhtumid on sel suvel Ameerika Ühendriikides, mis on juba valmistumas talviseks epideemiahooajaks, tõusuteel.
Mõlemad Pfizer ja Moderna ütlesid, et nende vaktsiinid on «lähipäevadel» saadaval apteekides, haiglates ja kliinikutes.
«Hooajal 2023–2024 nägime USA-s COVID-i tõttu üle 600 000 haiglaravi juhtumi,» ütles Moderna tegevjuht Stephane Bancel avalduses.
«COVID-19 vaktsiiniga vaktsineerimine on endiselt üks parimaid viise inimeste kaitsmiseks ja raskete haiguste ennetamiseks.»
USA tervishoiuametnikud on propageerinud iga-aastaseid COVID-i vaktsiinidoose, sarnaselt gripivaktsiiniga.
Haiguste tõrje ja ennetamise keskuste andmetel on aga hooajaks 2023–2024 uuendatud vaktsiinidoosi saanud vaid 22,5 protsenti täiskasvanutest ja 14 protsenti lastest.