Pēteris Apinis: Par angļu koronavīrusu, kas aizslēdza Londonas lidostas
38
Pēteris Apinis, ārsts, “RīgaTV 24” raidījuma “Dr. Apinis” vadītājs
Anglija bij aizslēgta, atslēga bij nolauzta. Cik baiss un lipīgs ir tas jaunā koronavīrusa SARS-CoV-2 celms, kura dēļ Ziemassvētkos slēdza Lielbritānijas gaisa telpu un ostas? Kas bija par iemeslu tam, ka pāri pasaulei pārskrēja jauns panikas vilnis?
Vieglajā valodā izskaidrot jaunos koronavīrusa celmus ir neiespējami. Arī pieņemot, ka mans lasītājs galvenokārt ir cilvēks ar labu izglītību, skaidrojums ir sarežģīts no vairākiem aspektiem:
• pirmkārt, jebkuršs pārstāsts būs uzrakstīts kādai ļaužu grupai ar galveno atšķirību – cik nopietnas ir priekšzināšanas medicīnā vai bioloģijā. Vieniem būtu jāstāsta par pašu vīrusu, tā ribonukleīnskābi un olbaltumiem, citam Tu vari mēģināt uzreiz runāt par katru atsevišķu mutāciju;
• otkārt, par vīrusu mutācijām jācenšas stāstīt latviski, kas ir sarežģīti, ja Tu neesi profesors Māris Baltiņš, kurš katram sarežģītam terminam zina latvisko tulkojumu. Katrā ziņā es savu stāstu veidoju uz svešvalodās lasītām publikācijām, un sadzīvē daļai terminu pats lietoju anglicismus.
Tādēļ es jau iepriekš visiem atvainojos par tulkojumu iespējamām neprecizitātēm, un dažkārt svešzemju vārdus atstāšu iekavās. Piemēram, es par sinonīmiem šajā rakstā uzskatīšu variantu (variant), celmu (strain) un cilti, līniju (lineage).
Zinātniskā literatūrā šiem terminiem ir atšķirīga jēga, definīcijas ir nedaudz atšķirīgas, un no godājamiem virusologiem es droši vien saņemšu vismaz aizrādījumu. Toties es celma apzīmēšanai nemēdzu lietot preses mīļoto jēdzienu mutants (mutants);
• treškārt, viedokļu par mutācijām ir daudz un tie ir pretrunīgi. Vislielākās pasaules autoritātes mēdz sniegt pilnīgi pretrunīgus viedokļus, īpaši kādas tēmas vai uzstādījuma pirmajās nedēļās.
Īpaši pretrunīgi bija/ir viedokļi par Dānijas, Ziemeļjitlandes (Nørrejyske Ø) vīrusa mutācijas 501.V2. piekto kopu (Cluster 5) ar četrām aminoskābju izmaiņām smailes proteīnā, kas tika identificēts ūdelēs un izolēts no 12 cilvēkiem. Šie pretrunīgie viedokļi lika ūdeles nokaut, aprakt, rakt no zemes ārā, bet žurnālistiem to visu pārvērst šausmu filmas cienīgā sižetā.
Mans mēģinājums latviskot stāstu par koronavīrusa celmiem ietilpst manos centienos turēties pie konsensa vienprātības publikācijām, kas sevī apslēpj milzu diskusijas, kamēr līdz šim konsensam ir nonākts.
• ceturtkārt, jebkurā gadījumā Latvijas vietējie re:čekisti no šī raksta izraus atsevišķas frāzes un tās kritizēs, atbilstoši savai izpratnei par koronavīrusu: šausmas, bailes, 2 metri, ziepes, maskas, palieciet mājās. Latvijā informatīvā telpa ir politizēta pat vīrusa ierobežošanā, un, atbilstoši patiesības ministrijas uzstādījumiem, patiesība ir tikai viena un tikai no viena avota nākusi.
Kas ir koronavīrusa SARS-CoV-2 celmi?
Dzīvā daba ir iekārtota tā, ka nekad un nekur nākamā paaudze nav iepriekšējās paaudzes kopija. Bērni nekad nav savu vecāku kopijas ne tikai cilvēkiem, ne tikai dzīvniekiem, bet arī vīrusiem. Un pat aita Dollija (pasaulē pirmais klonētais zīdītājs, ko britu zinātnieki klonēja no pieauguša dzīvnieka somatiskajām šūnām) nebūt nebija pilnīgi identiska savas mātes kopija.
Vīruss ir absolūts parazīts. Vīruss dzīvo tikai dzīvā šūnā, koronavīrusa gadījumā mēs domājam par koronavīrusa dzīvi cilvēka epitēlija šūnā.
Tātad, kad vīruss nonāk šūnā, tad šūna ražo jaunus vīrusus.
Tas vīruss, kas nonāk šūnā, pavisam nedaudz atšķiras no tiem vīrusiem, kas atstāj šūnu. Šīs izmaiņas ir minimālas, un jaunajam vīrusam ir tieši tādas pašas īpašības, kā iepriekšējai paaudzei.
Daudziem jaunajiem vīrusiem ir nopietnākas atšķirīgas īpašības, bet lielākoties šīs īpašības ir vīrusam negatīvas un jaunais, mutējušais vīruss vienkārši iet bojā, jo jaunās īpašības viņam liedz inficēt nākamo saimniekorganismu (proti, koronavīrusam – nākamo pacientu).
Tadēļ mēs runājam par trīs veidu mutācijām – mēmām (silent), muļķīgām (nonsent) un nesaprātīgām jeb misēkļiem (missense).
Diemžēl jaunajam variantam var veidoties arī tādas īpašības, kas ļauj ne tikai izdzīvot, bet arī veiksmīgāk inficēt citus saimniekorganismus.
Mutācijas iespējamās sekas tādā gadījumā ir tā spēja ātrāk izplatīties starp cilvēkiem, spēja cilvēkiem izraisīt vai nu vieglāku, vai smagāku slimību, spēja izvairīties no vīrusa diagnostiskas atklāšanas ar testiem, spēja izvairīties no vakcīnas izraisītās imunitātes un samazināta uzņēmība pret kādu terapeitisku medikamentu jeb zāļlīdzekļi (visbiežāk – pretvīrusu līdzekli).
Vīrusam cilvēks ar tā daudzajām šūnām ir mājas, kurās dzīvot un radīt jaunus vīrusus. Tādēļ vīruss nav ieinteresēts šīs mājas iznīcināt, proti, nav ieinteresēts cilvēka nāvē.
Tas vīruss, kas ir īpaši agresīvs un nogalina savu saimniekorganismu, parasti tiek aprakts vai sadedzināts kopā ar savu saimniekorganismu. Lielākā daļa mutāciju neiet agresīvāka, nāvējošāka varianta virzienā, bet drīzāk infekciozāka varianta virzienā.
Dažādi mutāciju veidi var radīt dažāda veida olbaltumvielas. Dažāda veida olbaltumvielas ir atbildīgas par dažādām vīrusu funkcijām. Ir iespējams, ka vienlaikus var rasties vairākas, dažādas mutācijas.
Liels mutāciju skaits var ietekmēt vīrusa pārnesamību, šūnu tropismu vai saistīšanās efektivitāti, kā arī vīrusa patogenitāti. Un tomēr mutācija ir pilnīgi dabisks process. Tas ir vīrusa izdzīvošanas mērķis.
Ja tiešām šī mutācija ir dzīvotspējīga, ja tai ir atšķirīgas īpašības, ir pamats domāt par jaunu celmu. Sākotnēji to sauc par izmeklējamo variantu (VUI – variant under investigation), bet vēlāk par bažu variantu (GOS – variant of concern).
Latviešu publiskajā telpā stāsts par vujiem un gosiem nāk no šīm abreviatūrām.
Tātad koronavīrusi visu laiku mainās, un SARS-CoV-2 ir izgājis cauri gandrīz 4000 identificētu mutāciju, kas ir cilvēkam infekciozas. Tomēr visi šie celmi savā starpā atšķīras itin nebūtiski, vismaz attiecībā uz vīrusa infekciozo iedabu, proti, šāda mutācija ir nukleotīdu izmaiņas, kas nemaina slimības bioloģiju un diagnostiku.
SARS-CoV-2 iepriekšējās nozīmīgākās mutācijas bija D614G, kas februārī parādījās Eiropā, kā arī Spānijā mutējies celms A222V, kas parādījās vasarā, bet visi šie celmi kā infekcijas izsaucēji uzvedās itin vienādi. D614G šodien ir visizplatītākais celms, kam asparagīnskābi aizstāj glikolskābe. Šī mutācija pir palielinājusi koronavīrusa replikāciju un inficētspēju, taču vīruss ir neaizsargātāks pret antivielām.
Mēdz būt arī lokalizētas mutācijas. Tāda, piemēram, ir Nigērijas mutācija ir P681H (prolīns ir aizstāts ar histidīnu).
Pagaidām SARS-CoV-2 un tā variantus joprojām var uzskatīt par vienu jeb vienotu vīrusu. Pašlaik, atbilstoši GISAID klasifikācijai, ir septiņi SARS-CoV-2 celmi: L, S, V, G, GH, GR, GV un O. Sākotnējais Uhaņas celms tiek apzīmēts ar L. O nozīmē, ka celms nav klasificēts.
Izšķiroša nozare ir genomika, kas ir palīdzējusi gan atklāt koronavīrusu SARS-CoV-2, gan palīdzējusi izstrādāt diagnostiku, vakcīnas, izsekot pārnesei, identificēt atkārtotus inficēšanās gadījumus, kā arī saprast vīrusa mijiedarbību ar saimniekorganismu.
Tātad allaž, ja kaut kur pasaulē kaut kas ar vīrusu šķiet neparasts, ja tas kļūst pārmēra stiprs vai pārmēra vājš, pārmēra ātri izplatās vai rada jaunas komplikācijas, ar genomikas palīdzību tiek meklēts – vai nav parādījies jauns celms.
Meklējumus, kā likums, vīrusu pētnieki sāk ar mutācijas vietas meklējumiem. Būtiskās vietas ir receptoru saistīšanas paterna (RBM – Receptor-binding motif) un receptoru saistīšanas domēns (RBD – Receptor-binding domain)
Koronavīruss N501Y, kas aizslēdza Angliju
Apvienotās karalistes celmu mēs uzskatām par izmeklējamo variantu (VUI – variant under investigation) un tam ir 23 gēnu mutācijas. Galvenā aizstāšana ir N501Y, proti asparagīnu (N) aizstājis tirozīns (Y), un ir pieņēmums, ka šīs izmaiņas šim vīrusam palīdz vieglāk piestiprināties pie cilvēka šūnas.
Otra izmaiņa ir H69/V70 svītrošana vai dzēšana (vīrusam pietrūkst divu proteīnu 69 histidīna, 70 valīna), taču šī mutācija vīrusa sastāvā konstatēta vairāku celmu vīrusiem vairākas reizes iepriekš. Tā ir smailes proteīna mutācija, jo svītrojot vai dzēšot (deletion) 69 un 70 proteīnu, smaile nedaudz maina savu formu.
Izskaidrot to nav viegli, bet šī svītrošana vai dzēšana varētu tīri teorētiski padarīt PCR testu nedaudz neprecīzāku, savukārt, N un Y maiņa ir notikusi rajonā, kas saistās ar neitralizējošām antivielām. Tādēļ vēl viens tīri teorētisks pieņēmums, ka šī maiņa varētu padarīt mazāk efektīvas cilvēka jau izstrādātās antivielas.
Ļoti līdzīgs Apvienotās karalistes celmam ir Dienvidāfrikas variants 501.V2, kam ir 3 gēnu mutācijas. Jaunais variants tagad ir kļuvis par dominējošo celmu Dienvidāfrikā.
Vīrusa mutācijas ir dabiski sagaidāmas, un visbiežāk tās varētu uzskatīt par neitrāliem reģionāliem marķieriem, kas noder kontaktu izsekošanai. Novērotās izmaiņas reti ir ietekmējušas vīrusa infekciozitāti un gandrīz nekad nav ietekmējušas slimības klīnisko gaitu. Iespējams, ka daži svītrojumi varētu būt agrīna norāde uz dažām iespējamām šo vīrusu priekšrocībām, bet tās vēl ir jāpārbauda, un tas nebūt nenozīmē Covid–19 slimības klīniskās gaitas vai pārneses efektivitātes izmaiņas.
Lielbritānijas valdības veselības sekretārs Mets Henkoks (Health Secretary Matt Hancock) pamanījās paziņot, ka jaunais variants N501Y esot par 70% infekciozāks par citiem celmiem. Tomēr šis skaitlis nav balstīts uz laboratoriskiem pierādījumiem, bet gan uz modelēšanu.
Pamatojoties uz modelēšanu, jaunais celms par 0,4 varētu palielināt R skaitli, kas ir vīrusa infekciozitātes rādītājs. Tomēr šobrīd nav nekādas pārbaudītas informācijas par lielāku infekciozitāti, bet pilnīgi nav nekādu pamatojumu apgalvot, ka jaunā celma izsauktai slimībai būs smagāka gaita, ka tai būs nejutība pret antivielām, proti – tā būs infekciozāka pēc Covid–19 pārslimošanas vai vakcinēšanās.
Piesardzīgi secinājumi par N501Y nedod ne mazāko iemeslu panikai. Ir atsevišķi nepārbaudāmi pieņēmumi, kas sasaista Lielbritānijas gaisa telpas slēgšanu ar nesaskaņām Brexit sarunās, un Eiropas savienības pavisam nelielu reakciju uz Lielbritānijas nepiekāpību atsevišķos jautājumos.
Sagadīšanās pēc – kopš Brexit līgums ir noslēgts, Eiropas bažas par N501Y ir ievērojami mazinājušās. Toties pilnīgi nekāda pamata nav muļķīgiem apgalvojumiem, ka divkārtējs saslimstības pieaugums Apvienotajā karalistē saistāms ar vakcinēšanas uzsākšanu. Arī Lielbritānijā Ziemassvētki ļaudīm radīja vēlmi komunicēt ar radiem un draugiem, kā arī vairāk iepirkties pārpildītos veikalos.
Pēkšņas lidojumu slēgšanas, ieraugot jaunu vīrusa paveidu, kovidpandēmijas gadā nav nekas jauns. Piemēram, Melnburnā tika diagnosticēts S477N, un arī radīja ierobežojumus.
Angļu vīrusa celma izmeklējamais variants noteikti jau sen atrodas ārpus Lielbritānijas, tāpat kā Apvienotajā karalistē rosās arī citi vīrusu celmi. Ja mēs čakli pameklētu, gan jau N501Y atrastu arī pie mums, un tas nav nekas vairāk vai mazāk bīstams par citiem SARS-CoV-2 celmiem.
Pilnīgi noteikti vakcinācija pasargās arī no N501Y (pieturēsimies pie vakcīnu ražotāju apgalvojuma, ka stabilas antivielas veidosies 90–95% vakcinēto). Gluži tāpat – visiem tiem, kas simptomātiski vai asimptomātiski pārslimojuši Covid–19, iespēja saslimt ar jauno vīrusa paveidu ir ļoti minimāla.
SARS-CoV-2 un tā variantus joprojām var uzskatīt par vienu vīrusu (atkārtoju tiem, kas palaida garām). Vienkāršoti to būtu salīdzināt ar visas pasaules cilvēku ģenētisko daudzveidību, taču visi cilvēki joprojām ir vienas sugas pārstāvji.
Joprojām visi SARS-CoV-2 varianti reaģē uz antivielām, kas radušās pret jebkuru no tiem, un to sekvences krasi nemaina olbaltumvielas, ko tie kodē.
Lielākā daļa no jauniem celmiem un jaunām līnijām atšķiras ar nelielām ģenētiskām un aminoskābju (kas ietekmē proteīnus) izmaiņām, kuru ietekme ir vai nu nezināma, vai arī nav acīmredzama.
