Szczepionki na COVID-19 pierwszej generacji zostały tak zaprojektowane, aby wywołać odpowiedź immunologiczną na białko kolca zidentyfikowane w pierwszym wariancie wirusa (wirus z Wuhan). W ciągu roku koronawirus jednak zmutował w kilku miejscach, w tym także w tych kluczowych dla procesu zakażania komórek, czyli w białku kolca. Nowe warianty, w tym brytyjski (B.1.1.7.), południowoafrykański (B.1.351) i brazylijski (P.1) zmieniły się na tyle, że zaczęto obawiać się o skuteczność szczepionek.
W tych wariantach wirusa, które zaczynają obecnie dominować, odnotowano wiele zmian, w tym także w tzw. domenie wiążącej receptor (RBD), fragmencie znajdującym się na szczycie białka kolca. Najistotniejsze zmiany oznaczone zostały skrótami E484K, K417N/T oraz N501Y. Dzięki tym mutacjom wirus zdaje się mocniej wiązać z receptorem komórki (ACE2). Drugi niepokojący efekt mutacji to zwiększona zdolność wirusa do ucieczki przed przeciwciałami neutralizującymi, w tym przeciwciałami wzbudzanymi przez szczepionkę lub powstającymi w wyniku naturalnego zakażenia.
Szczepionki nadal działają na nowe warianty, chociaż nieco słabiej
Zespół badawczy z Uniwersytetu Oksfordzkiego sprawdził na ile szczepionki Pfizer-BioNTech i Oxford-AstraZeneca radzą sobie z trzema najnowszymi wariantami wirusa w porównaniu do pierwotnego. Ponadto prześledzono reakcję wirusów na przeciwciała neutralizujące znajdujące się w osoczu rekonwalescencyjnym, czyli w osoczu pozyskanym od osoby, która wyzdrowiała po COVID-19.
- Przeciwciało monoklonalne 222 neutralizuje wszystkie trzy warianty wirusa pomimo interakcji z dwiema mutacjami w miejscu wiązania ACE2 - piszą naukowcy w artykule podsumowujących badania, opublikowanym na serwerze bioRxiv (publikacja jest jeszcze przed recenzją).
- Wyniki naszych eksperymentów sugerują, że wariant brazylijski (P.1) może być mniej oporny na szczepionkę i osocze rekonwalescencyjne niż wariant południowoafrykański (B.1.351). Spodziewano się gorszych wyników. Ponadto zaobserwowaliśmy, że wariant brytyjski i brazylijski reagują na przeciwciała neutralizujące na podobnym poziomie - powiedział profesor Gavin Screaton z Uniwersytetu Oksfordzkiego, jeden z autorów badania.
Podczas badań naukowcy poddawali wszystkie trzy nowe warianty wirusa działaniu osocza krwi pobranej od osób, które zostały już zaszczepione, a także od ozdrowieńców z COVID-19. Chodziło o sprawdzenie siły działania przeciwciał neutralizujących wzbudzanych przez szczepionki, a także pojawiających się w następstwie naturalnego zakażenia.
Poziom neutralizacji przez przeciwciała indukowane przez szczepionki był niemal trzykrotnie niższy w przypadku wariantów brytyjskiego (P.1.1.7.) i brazylijskiego (P.1) w porównaniu do "oryginalnego" wirusa - donoszą naukowcy. Natomiast skuteczność przeciwciał neutralizujących pojawiających się po szczepionce Oxford-AstraZeneca po napotkaniu wariantu południowoafrykańskiego (B.1.351) była niższa aż dziewięciokrotnie, a dla szczepionki Pfizera obserwowano 7,6-krotną redukcję.
Warianty południowoafrykański oraz brazylijski są do siebie podobne, zatem zakładano, że będą podobnie reagować na szczepionki. A jednak okazuje się, że jest inaczej. Przeciwciała neutralizujące najgorzej radzą sobie z wariantem południowoafrykańskim.
Szczepionki nadal jednak powinny być skuteczne w przypadku linii brazylijskiej
- podkreślają naukowcy.
Powodem niższej ochrony zapewnianej przez szczepionki przy wariancie południowoafrykańskim jest najprawdopodobniej mutacja, do której doszło poza domeną wiążącą receptor (RBD). Naukowcy podkreślają, że to wariant południowoafrykański powinien być teraz najwyższym priorytetem przy projektowaniu szczepionek drugiej generacji.
Źródła: medicalXpress.com, bioRXiv.org
