Szczep SARS-CoV-2, który obecnie dominuje na świecie, nie jest już taki sam, jak ten, który przybył z Wuhan. Zaszła w nim zmiana w obrębie genu kodującego białko szczytowe wirusa (tzw. białko kolca). Mutacja nazwana D614G zdobyła "pierwszeństwo" ponieważ okazała się bardziej konkurencyjna. Szybciej przenosi się między ludźmi (czyli jest bardziej zaraźliwa) i niezwykle sprawnie replikuje się w komórkach. Ale jest też pozytywna wiadomość. Nie zauważono, aby ta mutacja powiązana była z ciężkością COVID-19. Ponadto wydaje się, że zmiany jakie zaszły w budowie SARS-CoV-2, czynią go nieco bardziej podatnym na zniszczenie przez przeciwciała neutralizujące.
Mutacja D614G po lupą naukowców
Zmiany w budowie białka kolca okazały się dla koronawirusa korzystne. - Dzięki temu wyprzedza szczep "przodków" około dziesięciokrotnie, jeśli chodzi o szybkość namnażania się w komórkach nabłonkowych nosa, które są kluczowe przy przenoszeniu się wirusa między ludźmi - mówi Ralph Baric, profesor epidemiologii na Uniwersytecie Północnej Karoliny.
Badania nad mutacją D614G prowadzi m.in. Uniwersytet Północnej Karoliny w Chapel Hill oraz Uniwersytet Wisconsin-Madison. Naukowcy uważają, że szczep D614G ma większą zdolność do otwierania sobie drogi do wnętrza komórki żywiciela przy pomocy białka kolca, czyli białka usadowionego na samym koniuszku wypustek wirusa. Dzieje się tak, ponieważ sprawniej otwiera coś w rodzaju klapki, za pomocą której doczepia się do komórki.
Ale jednocześnie staje się to słabym punktem koronawirusa. - Po otwarciu "klapki" przeciwciała łatwiej przenikają do środka wirusa i w ten sposób go zniszczą- tłumaczą naukowcy. A takie właśnie przeciwciała mają za zadanie indukować testowane teraz szczepionki.
- Jest wiele badań, które pokazują, jak zmiany w budowie jednego konkretnego aminokwasu wpływają na białko kolca i powodują, że jest bardziej funkcjonalne i skuteczniejsze w przedostawaniu się do wnętrza komórek - mówi wirusolog Yoshihiro Kawaoka, z Uniwersytetu Wisconsin-Madison. Teraz naukowcy przeanalizowali i porównali podstawowe właściwości dwóch mutacji wirusów, przeprowadzając eksperymenty laboratoryjne z chomikami.
Mutacja D614G przenosi się szybciej przez aerozol i krople
- Zauważyliśmy, że zmutowany wirus przeniósł się na zdrowe chomiki w ciągu dwóch dni, mimo istniejącej między nimi przeszkody. "Oryginalny" wirus potrzebował do tego czterech dni. Zatem mutacja D614G nie tylko dziesięć razy szybciej się replikuje, ale i szybciej przemieszcza w powietrzu. To może wyjaśniać, dlaczego ta mutacja tak zdominowała świat - czytamy w artykule.
Ponadto okazało się, że miano wirusa u chorych chomików było mniej więcej takie samo w przypadku obu mutacji, pierwotnej i D614G. To dowodzi, że dominująca teraz mutacja wcale nie jest bardziej zjadliwa niż pierwotna, czyli nie ma wpływu na ciężkość choroby.
Ciągle jednak pojawiają się nowe warianty koronawirusa, takie jak dla przykładu ten, który zaatakował norki w Danii. - SARS-CoV-2 jest całkowicie nowym ludzkim patogenem, a jego ewolucja jest trudna do przewidzenia. Wymaga to dalszych badań - piszą w podsumowaniu naukowcy.
Artykuł na ten temat ukazał się w czasopiśmie "Science".
Źródła: MedicalXpress.com, Science, The University of North Carolina
