Geber86 / Getty Images
Kľúčové jedlá
- Detská nemocnica v Los Angeles uskutočnila doteraz najväčší pediatrický genomický prieskum COVID-19.
- Štúdia uvádza možnú súvislosť medzi určitými mutáciami SARS-CoV-2 a závažnosťou ochorenia.
- Vzorky vykazovali v Kalifornii vysoké úrovne genetických variácií.
Rovnako ako mnoho vírusov, aj SARS-CoV-2, vírus, ktorý spôsobuje COVID-19, podlieha mnohým genetickým mutáciám, pretože sa šíri medzi veľkú populáciu. Vedci len začínajú chápať tieto variácie a ich vplyv na zdravotné výsledky, najmä u detí.
V doteraz najväčšej pediatrickej genomickej štúdii COVID-19 našiel tím z Detskej nemocnice v Los Angeles súvislosť medzi vírusovými mutáciami a závažnosťou ochorenia. Novembrová štúdia bola zverejnená v časopiseOtvorené fórum Infekčné choroby.
"Ak môžeme urobiť všetko pre to, aby sme zistili, či existuje korelácia medzi genetikou mutácie vírusového genómu a fenotypom choroby (pozorovateľné charakteristiky COVID-19), môžete byť informovaní o tom, ako najlepšie liečiť pacienta," hovorí Xiaowu Gai , Verywell, hovorí PhD, jeden z autorov štúdie a riaditeľ bioinformatiky v Detskej nemocnici v Los Angeles.
V snahe lepšie pochopiť, ako môže genetická variácia ovplyvniť pediatrickú populáciu, výskumný tím analyzoval genetické informácie o vírusu od 141 infikovaných detí v období od 13. marca do 16. júna. Tieto vzorky vykazovali vysokú mieru variácií a prevalenciu bežného ochorenia. mutácia, ktorá je spojená s vyššími prenosovými rýchlosťami.
Čo to pre vás znamená
Genetický materiál SARS-CoV-2, vírusu, ktorý spôsobuje COVID-19, sa neustále vyvíja. Vedci sa snažia pochopiť, ako môžu genetické mutácie ovplyvniť prenos vírusu a závažnosť ochorenia u infikovaných pacientov.
Neustále sa meniaci vírus
Mutácie sú chyby, ktoré sa vyskytujú v genóme vírusu - alebo genetickom materiáli - keď sa replikuje. Väčšina vírusov zažíva pri obehu populácie určité odchýlky. V SARS-CoV-2 je veľa mutácií nevýznamných alebo môže dokonca oslabiť vírus. Iné však môžu mať vplyv na to, ako ľahko sa vírus prenáša a dokonca aj na to, aké závažné je ochorenie.
„Keď veľa ľudí uvažuje o COVID-19, myslí si na túto jednu vec, túto jedinečnosť,“ hovorí Gai. „Ale takto sa na to nepozeráme. Vírus v tele každého pacienta s vírusovou infekciou je zmesou mnohých rôznych kópií tohto vírusu. “
Jedna bežná mutácia, nazývaná D614G, spôsobuje zmeny v spike proteíne vírusu. Aj keď to nebolo prevládajúce, keď sa vírus začal šíriť do celého sveta začiatkom tohto roka, odvtedy sa táto verzia stala celosvetovo dominantnou. Autori uvádzajú, že bol prítomný v 99,3% pediatrických vzoriek, ktoré odobrali.
Mutácia D614G, ktorá zvyšuje špičkový proteín používaný vírusom na získanie vstupu do ľudských buniek, umožňuje ľahší prenos vírusu. Zatiaľ nie sú k dispozícii nijaké presvedčivé dôkazy o tom, že táto mutácia mení závažnosť symptómov ochorenia.
Spikovaný proteín COVID-19 sprostredkováva vstup koronavírusu do hostiteľskej bunky.
Výskumný tím však našiel súvislosť medzi klade 20C - mutovanou verziou vírusu - a závažnejšími príznakmi. Klady 20A, 20B a 20C sú všetky nedávno zmutované verzie vírusu. Všetky závažné pediatrické prípady a všetky, až na jeden stredne závažný prípad, boli v tejto štúdii prevedené verzie vírusu s klade 20C.
Dôsledky mutácií
"Keď sa verejnosť pozerá na takéto vyhlásenie, znie to strašidelne, že vírus mutuje," hovorí Verywell Stuart Campbell Ray, MD, odborník na infekčné choroby a profesor medicíny na Univerzite Johns Hopkins. "Ale všetky vírusy RNA majú rýchlosť mutácie." A miera mutácií SARS-CoV-2 je asi päťkrát pomalšia ako chrípka - aspoň doteraz. “
Táto relatívne nízka miera mutácií môže byť užitočná pre vedcov, ktorí sa snažia zvládnuť nový vírus. Ray však varuje, že s nárastom populácie infikovaných ľudí sa bude zvyšovať aj rýchlosť, akou k mutáciám dôjde.
Zavedením riešení na podporu imunitného systému proti vírusovej infekcii - ako je očkovanie, predchádzajúca expozícia vírusu, rekonvalescentná plazma a protilátková terapia - sa môže vyvinúť SARS-CoV-2, aby sa vyhla imunitným reakciám. To znamená, že je možné, že kandidáti na vakcíny, ktorí sú v súčasnosti sľubní, sa môžu stať v nasledujúcich mesiacoch menej účinnými, pretože vírus bude naďalej mutovať.
"Existuje riziko - pretože táto pandémia je mimo kontroly - že sa tieto mutácie môžu hromadiť a môžu sa vyskytnúť tie správne, ktoré by sa mohli vyhnúť imunitným reakciám," hovorí Ray, ktorý nie je členom štúdie.
Vakcíny, ktoré sa osvedčili, budú pravdepodobne chrániť telo pred vírusom. Ale ako je to v prípade iných rozšírených vírusov, ako je chrípka, môžu byť potrebné ďalšie alebo nové verzie vakcíny na pokrytie akýchkoľvek nových kmeňov vírusu, ktoré sa v budúcnosti objavia.
Nakladanie s neznámymi premennými
Aj keď sa uvádza, že COVID-19 je pre deti často menej závažný ako dospelí, podľa štúdie je jedno z troch detí hospitalizovaných pre toto ochorenie prijatých na JIS. Gai hovorí, že u pacientov, ktorí majú ťažký priebeh pochopenie genetického zloženia vírusu by mohlo poskytnúť istý kľúčový pohľad na vývoj liečby.
Samotný make-up vírusu môže genetikom povedať iba toľko o tom, aký vplyv bude mať na infikovaných ľudí. Musia tiež brať do úvahy demografické a genetické informácie infikovanej osoby.
Gai varuje, že hoci tieto objavy môžu naznačovať koreláciu medzi určitými mutáciami a ich výsledkami, je stále potrebných veľa rozsiahlejších štúdií, ktoré by preukázali, že mutácia určite spôsobuje závažnejšie ochorenie. Napriek tomu, že ide o doposiaľ najväčší genomický pediatrický prieskum COVID-19, zahŕňal iba 141 detí.
"To v skutočnosti nie je príliš veľká veľkosť vzorky," hovorí Gai. "Nemôžeme urobiť korelačnú analýzu pre každú jednotlivú mutáciu s fenotypom choroby."
Štúdia navyše nezohľadňovala rozdiely vo veku, pohlaví, existujúcich podmienkach a ďalších dôležitých faktoroch. Nálezy súvisiace s vírusovou záťažou pacientov môžu byť skreslené aj na základe toho, kedy sa pacientom odobrali vzorky. Štúdia napriek tomu prispieva k rastúcemu množstvu poznatkov o tom, ako môžu genetické variácie formovať dôležité zdravotné výsledky.
"Potrebujeme takéto správy, aby sme získali predstavu o tom, ako sa vírus vyvíja," hovorí Ray. „Sekvencie z takýchto štúdií, keď sú spojené so sekvenciami z celého sveta, majú zásadný význam pre to, aby sme pochopili, ako sa tento vírus vyvíja, a či je potrebné upraviť jeho stratégie, aby sme ho zvládli.“
