Naujos atmainos, aptiktos tokiose atokiai viena nuo kitos esančiose šalyse kaip Brazilija, Pietų Afrika ir Didžioji Britanija, nustebino spontanišku protrūkiu, įvykusiu vos per kelis paskutinius praėjusių metų mėnesius, rašo „Reuters“.
Visoms trims atmainoms būdinga keletas tokių pačių mutacijų paviršinių S baltymų, reikalingų virusui prisitvirtinti prie ląstelių ir jas infekuoti, srityse.
Viena iš tų identiškų mutacijų – tai E484k mutacija, pasižyminti akivaizdžiais gebėjimais apeiti imunitetą, natūraliai įgyjamą persirgus COVID-19, ir susilpninti dabartinių vakcinų suteikiamą apsaugą, t. y. pagrindinius paviršinių S baltymų taikinius.
Ypač panašios mutacijos, įvykstančios be jokios tarpusavio sąveikos, be to, skirtingose planetos vietose, rodo, kad koronavirusas atsidūrė konvergentinės evoliucijos tarpsnyje.
Taip mano nemenka grupė agentūros „Reuters“ kalbintų mokslininkų.
Nors mutavimo procesai nesustos, imunologai ir virusologai pagrįstai spėja, kad šio koronaviruso arsenale esančių pokyčių skaičius – ribotas.
Vis dėlto klausimai apie ilgalaikį tų pokyčių poveikį viruso išliekamumui, taip pat riboto mutacijų skaičiaus nulemtas jo patogeniškumo tendencijas tebėra atviri.
„Gali būti, kad šio viruso atveju įmanomas tiktai tam tikras skaičius atsparumą antikūnams suteikiančių mutacijų“, – samprotauja virusologas Shane‘as Crotty iš San Diege veikiančio La Jolla imunologijos instituto.
Jei taip yra, šalių vyriausybėms mėginant numalšinti beveik 3 mln. gyvybių nusinešusią pandemiją, vaistų gamintojai būtų pajėgūs sukovoti su virusu, kurdami kartotinai skiriamas vakcinas, apsaugančias nuo dabar egzistuojančių atmainų.
Prielaidą apie mutacijų ribotumą specialistai svarsto nuo vasario pradžios. Jos pagrįstumas ypač sustiprėjo, kai pasirodė straipsnis, informuojantis apie septynių atmainų su tokiomis pat mutacijomis paviršinių S baltymų srityse spontanišką atsiradimą Jungtinėse Valstijose.
Dabar vykstanti evoliucija
Procesas, kuriam vykstant skirtingos rūšys savarankiškai įgyja tokių pačių išlikimo tikimybę didinančių ypatumų, yra pagrindinis evoliucinės biologijos specialistų dėmesio objektas. Milžiniškas koronaviruso sukeltos pandemijos mastas (net 127,3 mln. susirgimų visoje planetoje) įgalina mokslininkus vykdyti tikralaikę šio proceso stebėseną.
„Jei kiltų noras parašyti glaustą vadovėlį apie virusų evoliuciją, žinokite, kad būtent dabar ir vyksta evoliucija“, – nurodė JAV nacionaliniam sveikatos institutui vadovaujantis genetikos specialistas Francisas Collinsas.
Mažesnio masto procesą mokslininkai galėjo stebėti 2018-aisiais, kai Kinijoje tarp žmonių pradėjo plisti pavojingi paukščių gripą sukeliantys H7N9 prototipo virusai. Visgi su tokiu patogenu kaip SARS-CoV-2, atsiradusiu nepaisant visuotinės stebėsenos ir nuodugnių tyrinėjimų, anksčiau susidurti neteko.
Virusologijos profesorė Wendy Barclay, dirbanti Londono imperatoriškajame koledže ir JK vyriausybės patariamojoje mokslinėje grupėje, prisipažino, kad šitokiais šuoliais vykstanti SARS-CoV-2 konvergentinė evoliucija ją stačiai stebina.
„Jau yra trys grėsmingos mutacijos – E484K, N501Y ir K417N, – vedančios prie nerimą keliančių atmainų. Viską apibendrinus matyti, kad šiuo metu tai yra tobuliausia šio viruso versija“, – sakė W. Barclay.
Nereikia manyti, kad šis koronavirusas yra ypač protingas, sako mokslininkai. Kaskart patekęs į žmogaus organizmą, jis pasidaugina, bet su kiekviena kopija tikėtina klaida. Vienos klaidos gali būti nereikšmingos ir vienkartinės, tačiau tos, kurios suteikia virusui išlikimą garantuojančių pranašumų, įgyja pastovumą.
„Vis besikartojantis procesas turėtų suteikti šiam virusui apčiuopiamų pranašumų“, – mano ir F. Collinsas.
Kai kurie specialistai mano, kad virusas pajėgus tik tam tikram skaičiui mutacijų, kadangi vėliau jisai praranda patvarumą arba pakinta tiek, kad jo jau nebegalima laikyti tuo pačiu virusu.
„Nemanau, kad jis atgims su nauju pajėgumu“, – sakė virusologijos profesorius Ianas Jonesas iš Didžiosios Britanijos Redingo universiteto.
„Jei parengtų siurprizų skaičius būtų neribotas, tektų susidurti su daugybe mutacijų, bet taip nėra“, – paaiškino imunologas iš Niujorko Rockefellerio universiteto Michelas Nussenzweigas.
Apdairus optimizmas
Mokslininkai, nors ir išsako įvairias prielaidas, linkę kalbėti labai apdairiai: prognozuoti, kaip mutuos virusas, anot jų, – nedėkingas iššūkis. Visgi jei iš tikrųjų egzistuoja konkreti koronaviruso evoliucionavimo riba, vakcinos kūrėjams tenkanti užduotis gerokai supaprastėtų.
Įmonė „Novavax“ šiuo metu savo vakciną stengiasi pakoreguoti taip, kad ji apsaugotų nuo vadinamosios Pietų Afrikos atmainos. Kaip rodo laboratorijose atlikti testai, su šia viruso atmaina dabartinės vakcinos kovoja nepakankamai efektyviai.
Pasak įmonės generalinio direktoriaus Stano Ercko, virusas gali net labai pasikeisti ir vis tiek atakuoti žmones.
„Novavax“ vadovas išreiškė viltį, kad vakcina, kurią pavyks pasiūlyti, apsaugos nuo didžiosios dalies šiuo metu cirkuliuojančių viruso padermių.
Jeigu nutiktų kitaip, „Novavax“ ir toliau koreguotų savo vakciną, atsižvelgdama į naujų atmainų ypatumus, patikino S. Erckas.
Atmainų radimąsi mokslininkai stebi per įvairias duomenų bendrinimo platformas, pavyzdžiui, šaltinį „Global Initiative on Sharing Avian Flu Data“ (GISAID – pasaulinė duomenų apie paukščių gripą bendrinimo iniciatyva), kuriame sukauptas milžiniškas kiekis informacijos apie koronaviruso genomą.
Neseniai mokslininkai nustatė septynias po JAV plintančias koronaviruso atmainas, mutuojančias taip, kad visi pokyčiai pasireiškia tose pačiose virusų dalyse. Šį pastebėjimą galima laikyti dar vienu konvergentinės evoliucijos įrodymu.
Įvairios mokslininkų komandos vykdo eksperimentus, kurių metu virusai supriešinami su antikūnais, kad įvyktų mutacija.
Daugeliu atvejų įvykstančios mutacija yra identiškos, o viena iš jų – grėsmingoji E484K.
Gaunami rezultatai suteikia pagrindą manyti, kad mutacijoms būdinga begalė identiškų požymių, ir tai pakursto šiokią tokią viltį.
Kad ir kaip būtų, reikia ir toliau stebėti viruso kismą bei dėti pastangas, kad jisai nemutuotų, t. y. stabdyti užkrato plitimą per vakcinaciją ir kitomis perdavimo tikimybę mažinančiomis priemonėmis.
„Pamatėme labai efektyvius pirmuosius ėjimus, – teigia evoliucinės biologijos specialistas Vaughnas Cooperis iš Pitsbergo universiteto medicinos mokyklos. – Deja, kol kas nežinome, kaip pasibaigs šis žaidimas.“
