Kalbant apie omikroną, atsakymų į visus šiuos klausimus dar nėra: kaip taip netikėtai atsirado variantas, kuris taip skyrėsi nuo visų senesnių atmainų? Kaip paaiškinti jo mutacijų maišalynę, iš kurių daugelis retai pastebimos susidomėjimą keliančiose atmainose?
„Kai ta viruso seka pirmą kartą pradėjo ryškėti, man buvo tikrai sunku suvokti, kad atsiras tokia atmaina“, – sakė Emory universiteto virusologas Mehulas Sutharas.
Taip pat buvo atrastas BA.2 – greičiau plintantis omikrono potipis, kuris tapo dominuojančiu Jungtinėse Valstijose.
Virusai nuolat keičiasi, dažnai taip, kad net pakenkia savo galimybėms išgyventi. Tačiau kartais tos mutacijos gali būti naudingos virusui.
Antigeninis dreifas
Virusas, kurį iščiaudote ar iškosėjate, gali šiek tiek skirtis nuo viruso, kuriuo užsikrėtėte. Taip yra todėl, kad virusai mutuoja – ypač kai jų genetinis kodas yra sudarytas iš RNR, artimo mūsų DNR pusbrolio.
„Kadangi virusas dauginasi pats, atsiranda klaidų kopijuojant jo kodą, – kovo mėnesį vykusioje spaudos konferencijoje paaiškino Pasaulio sveikatos organizacijos (PSO) ekstremalių situacijų sveikatai programos vykdomasis direktorius dr. Mike'as Ryanas. – Dauguma tų klaidų sukuria virusą, kuris nėra kompetentingas arba tiesiog išnyksta.“
Tačiau retai šios „avarijos“ gali suteikti virusui pranašumo. Galbūt jis tampa labiau užkrečiamas. Arba galbūt geriau išvengia mūsų imuniteto atakų.
Sarah Cobey, Čikagos universiteto ekologijos ir evoliucijos docentė, šią savaitę „New York Times“ straipsnyje paaiškino, kad koronaviruso užkrečiamumas galiausiai pasieks lubas. Tačiau tikriausiai jis nenustos vystytis taip, kad galėtų išvengti mūsų imuninio atsako.
Tačiau ne visos mutacijos atsiranda vienodai.
„Manau, kad prieš atsirandant omikronui, dauguma šios srities žmonių būtų sakę, jog imuniteto išvengimas atsirado dėl mutacijų kaupimosi“, – „CNN“ teigė S. Cobey.
Laikui bėgant cirkuliuojantys virusai vis labiau tolsta nuo savo protėvių evoliuciniame medyje. Tai procesas, žinomas kaip antigeninis dreifas.
Nors tai gali paaiškinti atmainas, kurios atsiranda arčiau evoliucijos medžio, pavyzdžiui, omikron ir jos BA.2 atšaka, tai nepaaiškina, kaip omikron atsirado iš pradžių.
„Omikronas visus nustebino“, – sakė S. Cobey.
Marietjie Venter, Pietų Afrikos Pretorijos universiteto Medicinos virusologijos katedros profesorė, sakė, kad mažai tikėtina, jog „lėtas pokytis“ leido išsivystyti omikronui.
Tai reikštų, kad virusas palaipsniui vystėsi populiacijoje, kuri nebuvo stebima. O Pietų Afrika, kur buvo identifikuota daug ankstyvųjų omikrono atvejų, turi gerą stebėjimo programą, sakė ji. Taigi tokiam variantui kaip omikronas būtų buvę sunku atsirasti iš lėto. Vietoj to, jo atsiradimas buvo keistai staigus.
„Delta beveik išnyko, o tada staiga pamatėme omikroną, kuris buvo visiškai kitoks“, – sakė M. Venter.
Pavarų perjungimas
Kai kuriais atvejais virusai nedreifuoja – jie „pasislenka“. „Antigeninis poslinkis“ yra dramatiškesnis pokytis, kuris gali įvykti, pavyzdžiui, kai gyvūnų virusai patenka į žmones arba kai žmogus užsikrečia dviem atmainomis ir jos apsikeičia genais.
Pastarųjų pavyzdžiai yra reti hibridinio viruso, turinčio deltos ir omikrono genų ruožus, atvejai.
Bendrovės „Helix“, kurios COVID-19 testai padėjo atsekti daugybę atmainų, tyrėjai nustatė keletą kombinuotų delta-omikron infekcijų JAV tarp beveik 30 000 koronaviruso mėginių nuo lapkričio pabaigos iki vasario vidurio, kai cirkuliavo abu variantai.
Iš šių mėginių mokslininkai nustatė 20 atvejų, kai žmonės užsikrėtė abiem variantais tuo pačiu metu. Vienas iš šių mėginių parodė tam tikrų įrodymų, kad variantai apsikeitė genais, nors ir mažu lygiu. Be to, mokslininkai nustatė du nesusijusius atvejus, kurių infekcijos kilo dėl hibridinių virusų.
„Šiuo metu nėra įrodymų, kad du nustatyti delta-omikron rekombinantiniai virusai yra lengviau perduodami tarp šeimininkų, palyginti su cirkuliuojančiomis omikron linijomis“, – rašė mokslininkai.
„Mes jo nevadiname deltakronu, – kovo mėnesio instruktaže sakė Maria Van Kerkhove, PSO techninė COVID-19 vadovė. – Mes nevartojame šio termino.“
Tuo metu M. Van Kerkhove teigė, kad šis derinys cirkuliuoja „labai žemu lygiu“, tačiau ji perspėjo, jog turėtume daugiau testuoti, kad susidarytume aiškesnį vaizdą apie jo paplitimą ir plitimą arba jo nebuvimą.
Vis dėlto gebėjimas apsikeisti genais paskatino pakartotinį daugelio virusų, ypač gripo, atsiradimą. Gripo genetinę medžiagą sudaro keli RNR segmentai, kurie gali maišytis, kai du virusai kartu užkrečia tą pačią ląstelę. Šis veiksmas žinomas kaip rekombinacija.
Tačiau koronavirusas „iš tikrųjų gali padaryti tai, ką mums dar sunkiau suprasti“, – aiškino S. Cobey, turėdama omenyje genų apsikeitimo procesą, vadinamą rekombinacija.
Skirtingai nuo gripo, koronaviruso genetinis kodas yra viena ilga RNR grandinė. Kai dvi atmainos užkrečia tą pačią ląstelę, jų replikacijos mechanizmai kartais gali pereiti nuo vienos atmainos prie kitos. Tai sukuria atsitiktinius „lūžio taškus“ genetiniame kode, kurie yra susiuvami kartu.
Gripas turi kortų kaladę, ir jis sumaišo visas turimas kortas, o kiekvienas koronavirusas turi tik vieną kortą, tačiau ji yra itin ilga, todėl ją galima įvairiais būdais supjaustyti ir suklijuoti. Tai reiškia, kad virusas turi „daug daugiau evoliucinės erdvės, kurią galima gana greitai ištirti“, – sakė S. Cobey.
Straipsnyje ji ir jos bendraautoriai aprašo, kaip matėme tik ledkalnio viršūnę, kai kalbame apie galimų mutacijų, kurias virusas gali išlaikyti ir vis tiek gali užkrėsti žmogaus ląsteles, skaičių.
Nors neaišku, ar rekombinacija yra labiau tikėtina nei kiti būdai sukurti kitą susirūpinimą keliantį variantą, S. Cobey teigė, kad būtent omikronas paskatino mokslininkus suprasti jo kilmę ir tikrąjį gyvybingų mutacijų mastą.
„Tokį skirtumą labai sunku ištirti ir numatyti laboratorijoje“, – teigė ji.
Omikrono paslaptis
Atrodo, kad nei vienas paaiškinimas neatitinka omikrono priešistorės. Tačiau ekspertai turi keletą teorijų, kurios gali paaiškinti staigų jo atsiradimą praėjusiais metais. Populiariausia teorija yra susijusi su infekcija, kuri ilgą laiką išlieka žmonėse, kurių imunitetas yra nusilpęs.
„Jų organizmai sukuria antikūnus, bet nepašalina viruso“, – sakė M. Venter, kuri taip pat yra PSO naujų patogenų kilmės mokslinės patariamosios grupės pirmininkė.
Tai suteikia virusui daug laiko kaupti pokyčius, galbūt tokius, kurie leidžia išvengti to asmens antikūnų ir įgyti imuninį atsparumą. Kita teorija yra žinoma kaip atvirkštinė zoonozė, pridūrė M. Venter. Tai reiškia, kad žmonės užkrečia gyvūnų populiaciją, kur virusas kaupia naujas mutacijas, prieš sugrįždamas prie žmonių (Iš tiesų, šis koronavirusas plačiai išplito gyvūnų karalystėje).
Ekspertai teigia, kad norint apsisaugoti nuo viruso, reikia ne tik numatyti kitą žingsnį. Reikia rasti būdų, kaip išvengti grėsmių ir galiausiai užtikrinti mūsų vakcinų patvarumą.
Ir ne tik nuo šio viruso.
„Dauguma mus pakartotinai užkrečiančių patogenų gali tai padaryti, nes jie išvengia mūsų imuniteto dėl ankstesnių infekcinių atmainų, – sakė S. Cobey. – Virusų evoliucija iš tikrųjų yra tikra mūsų gyvenimo problema, kurios galbūt formaliai nepripažįstame kaip tokios.“
