Obnovení epidemie Covid: Proč si varianty Omicron BA.4 a BA.5 získávají Francii

Na několik týdnů zapomenutá v médiích se epidemie Covidu opět dostává do novinových titulků s variantami BA.4 a BA.5, které se usazují ve Francii, s více než 100 000 pozitivních případů denně na začátku července. Specialisté na epidemiologii a evoluci infekčních nemocí v rámci jednotky „Infekční nemoci a přenašeči: Ekologie, genetika, evoluce a kontrola“ (University of Montpellier, CNRS, IRD), Mircea Sofonea, lektor a Samuel Alizon, ředitel výzkumu, dešifrovali situaci ve Francii. Co můžeme říci o těchto variantách? Povedou letos v létě k nové vlně?

The Conversation: Varianta Omicron, která se stala celosvětovou většinou, se nadále šíří a vyvíjí. Ale jeho noví avataři jsou nyní označeni jako BA.1, BA.2, pak BA.4 a BA.5… Jak se v tom zorientovat?

Samuel Alizon: V tomto množství názvosloví je toho opravdu dost na to, abyste se ztratili! Řecká písmena zavedla Světová zdravotnická organizace (WHO) v roce 2021 s variantou Alpha. Toto je pravděpodobně nejhorší klasifikace, protože byla vyvinuta bez zohlednění evoluční biologie. Ti z Pango ou Nextclade jsou mnohem vhodnější. Navíc se zdá, že WHO zastavila své aktualizace a seskupila všechny varianty typu BA pod obecný termín Omicron.

Modelovali jsme oběh variantních linek ve Francii v a nedávná práce (viz výše) a první vlna Omikronů způsobená linií BA.1 se objevuje na konci roku 2021. Ta byla rychle nahrazena linií BA.2, která v dubnu 2022 způsobila druhou nemocniční vlnu. Nyní jsou to BA. 4 a řádky BA.5, které mají přednost.

Mircea T. Sofonea: Tyto linie byly identifikovány v květnu, ale pravděpodobně by se objevily během měsíce prosince 2021 v Jižní Africe, potenciálně z BA.2, většinové linie ve Francii od března 2022.

Zatímco varianta BA.2 se od BA.1 lišila stejně jako varianta Delta od varianty Alpha, evoluční divergence mezi BA.4 a BA.5 je omezenější.

I když je však počet nových mutací omezený, některé jsou náročné. Je tedy známo, že mutace 452R Spikeho proteinu propůjčuje větší afinitu k lidskému receptoru ACE2, který virus používá ke vstupu do našich buněk. Mutace 486V, stále v proteinu Spike, dává viru poměrně vysokou schopnost imunitního úniku.

Nicméně, jeden by měl být opatrný s uvažováním analogie použitý pro izolované mutace. Neboť účinek posledně jmenovaného není ani absolutní, ani kumulativní; závisí na celém genotypu s potenciálními synergickými a antagonistickými jevy, včetně vzdálených pozic na genomu (hovoříme o epistázi).

 

TC: Jsou tyto mutace inovacemi těchto variant, nebo se BA.4 a BA.5 „ponoří“ do všech možností, které testovali jejich předchůdci – Delta, Gamma, Beta, Alpha?

MTS: Pamatujte, že Omicron není potomkem předchozích variant, ale vzdáleným bratrancem, a že viry nemutují dobrovolně ani řízeně. Mutace zjištěné v genomu nové linie se objevily náhodou.

Mutace 452R nebyla přítomna v liniích BA.1 nebo BA.2, ale byla nalezena ve variantě Delta. Je to také jedna ze tří mutací vyhledávaných ve screeningových testech, které se v současnosti provádějí u všech pozitivních testů PCR ve Francii.

Mutace 486V není spojena s žádnou z linií cirkulujících v našem druhu, ale takzvané zkušenosti z hluboké mutační skenování, které spočívají v generování proteinů s mutacemi, ji identifikovali jako potenciálně zapojenou do úniku k imunitě.

 

JEJÍ : Pokud jde o rozdíly mezi variantami, jedná se o dva genetické mechanismy: mutace a rekombinace. Ten umožňuje smíchání celých částí genomu, když dva viry různých linií „současně infikují“ stejného hostitele.

Na biologické úrovni existuje několik hypotéz, které vysvětlují vznik variant: zvýšená cirkulace v populaci, postižení zvířecího rezervoáru nebo chronické infekce u imunokompromitovaných jedinců. Ty totiž nedokážou eliminovat virus, který proto způsobuje delší a smrtelnější infekce. Předpublikace (proto berte s rezervou, protože dosud nebyla recenzována) newyorského týmu tak popisuje intra-pacientský vývoj BA.1 viru s akumulací klíčových mutací a především , jeho předání nejméně pěti dalším lidem.

V případě BA.4 nebo BA.5, protože jejich rozdíly od BA.2 jsou dosti omezené, mohlo by jít pouze o mutace fixované během cirkulace viru.

TC: Proč se BA.4 a BA.5 nyní šíří ve Francii?

JEJÍ : Lze snadno odhadnout růstovou výhodu jedné linie oproti jiné v populaci. Podle našeho týmu je BA.5 ve Francii kolem 9 % ve srovnání s BA.2.

Na druhou stranu je komplikované poznat, kde se tato výhoda bere. Šíří se BA.5 více, protože je nakažlivější? Nebo proto, že lépe uniká imunitě? A předběžné vydání japonským týmem a publikace čínského týmu zdůraznit roli imunitního úniku, zejména prostřednictvím mutace 486V.

Bez ohledu na původ této výhody může přispět k obnovení epidemie ve Francii.

Další novinka: díky práci týmů @cerbaresearch, máme dost #sekvence #EMERGEN fungovat dobře na jemnější úrovni než promítání.

**Pozor**, testy A0B9C1D1 jsou více sekvenované, a proto jsou nadměrně zastoupeny, kromě pondělí (datum špičky).

14/N pic.twitter.com/0H4KNKAOls

- ETE Fr (@ete_fr) Června 8, 2022

MTS: Ve Francii funguje také druhý mechanismus: imunita proti SARS-CoV-2 – v podstatě hybridní, to znamená jak postvakcinační, tak postinfekční – v průběhu času klesá. od poslední imunogenní události (ať už infekce nebo očkování) .

Pokud ochrana poskytovaná infekcí Omicron nebo 3^e dávka vakcíny zůstává významná i po pěti měsících u těžké formy, na druhou stranu je velmi snížená vůči jakékoli infekci. Vnímavost populace k viru (to jest protějšek kolektivní imunity) se proto časem obnovuje a v konečném důsledku otevírá možnost obnovení epidemie.

Stručně řečeno, BA.4 a BA.5 se šíří, jak naše imunita stárne, a činí tak rychleji než BA.2, protože mají dvojí výhodu nakažlivosti a imunitního úniku. BA.4 a BA.5 proto vyvolají vlnu dříve, než by to udělal BA.2.

TC: Situace v Portugalsku mohla vyvolat obavy. Můžeme se však poučit z trendů pozorovaných v jiných zemích?

MTS: K mezistátním srovnáním mám výhrady: jsou stále choulostivější, protože současná cirkulace závisí kromě zavedených zdravotních opatření na epidemiologické a imunologické anamnéze, která se stále více diferencuje podle země.

Na úrovni Francie je dokonce ještě stále obtížné kvantitativně srovnávat uvolnění opatření přispívajících k oživení a letní kontext, který jej omezuje, s delšími a teplejšími dny upřednostňujícími sociální interakce v otevřeném prostředí.

JEJÍ : Portugalsko je jednou z evropských zemí, kde je vlna BA.4/BA.5 nejpokročilejší a je doprovázena nárůstem hospitalizací. Je složité vědět, proč to tam začalo tak brzy, ale stejně jako u všech počátků epidemií role náhodných událostí typu „superpropagace“ s tím pravděpodobně hodně souvisí.

Globálně se v Jižní Africe zdá, že vlna BA.4/BA.5 je na ústupu. Na druhou stranu ve Spojených státech byla BA.2 nejprve nahrazena linií BA.2.12, ale zdá se, že ji nahrazuje BA.5.

 

TC: Můžeme předvídat důsledky těchto náhrad mezi variantami na budoucí epidemické vrcholy?

JEJÍ : V roce 2021 ve Francii nahradila stará nová varianta, protože byla nakažlivější. Od prosince 2021 vede spíše imunní únik.

Díky tomu je modelování scénářů složité. Modely z náš tým, jako z těch zInstitut Pasteur nebo zInstitut epidemiologie a veřejného zdraví Pierra Louise již zohlednil proočkovanost v populaci a procento lidí, kteří měli přirozenou infekci.

Na druhou stranu, započítat čas, který uplynul od posledního očkování nebo přirozené infekce, je výzva, protože po dvou letech pandemie, dvou očkovacích kampaních a obrovské vlně BA.1 má nyní každý jinou imunitu!

MTS: Vyvinuli jsme nástroje k zohlednění této heterogenity imunity v populacích. Vzhledem k našim omezením, aktuálně se zaměřujeme na dlouhodobý horizont, ale teoreticky by mělo být možné použít tento rámec k prozkoumání krátkodobých perspektivních scénářů.

V tuto chvíli je těžké říci, jaká bude přesná velikost začínající nové epidemické vlny. Tato vlna v genetickém či virologickém smyslu již značně pokročila a BA.5 se pravděpodobně do 20. června stane většinou. Pokud můžeme počítat s tím, že léto sníží výskyt ve srovnání se zimou, samo o sobě nezabrání vlně kontaminace. Připomínáme, že jednou z dopravních špiček ve Francii zůstává srpen 2020 a 4^e vlna (z Delty) vyvrcholila v červenci 2021.

Samuel alizon, Research Director ve společnosti CNRS, Výzkumný ústav pro rozvoj (IRD) et Mircea T. Sofonea, Lektor epidemiologie a vývoje infekčních nemocí, laboratoř MIVEGEC, Université de Montpellier

Tento článek je publikován z Konverzace pod licencí Creative Commons. Čístpůvodní článek.

Obrazový kredit: Shutterstock.com / Oliverouge 3