Azonos mutációt hordozó hét koronavírus-variánst találtak
lektorálta: Dr. Ujj Zsófia Ágnes, belgyógyász, hematológus megjelent:
Az Egyesült Államokban most felismert mutációkról az amerikai tudósok egyelőre nem tudják, hogy vajon fertőzőképesebbé teszi-e a variánsokat a mutálódás, de közben tartanak attól, hogy igen, mert ez is előfordulhat.
Ráadásul azt külön nyugtalanítónak tartják, hogy úgy néz ki, az önmagukban is potenciális fertőzésveszélyt jelentő változatok közül soknak a fejlődése ugyanabba az irányba mutat. Egy kutatócsoport új tanulmányban írta le az USA több államában is megfigyelt jelenséget: az új típusú koronavírus hét fejlődésvonalát. Ezek mindegyike a génállományának ugyanabban a részében indított el mutációt.
„Egyértelműen azt látjuk, valami jelentős történik ennél a mutációnál” – állítja Jeremy Kamil virológus (Louisiana State University Health Sciences Center, Shreveport), az új tanulmány társszerzője. Az viszont számára sem világos, hogy ez ragályosabbá teszi-e a variánst.
Mivel a mutáció olyan génben jelenik meg, amely azt befolyásolja, hogy a vírus miként lép/jut be az emberi sejtbe, ez mélyen elgondolkodtatja, és gyanakvóvá teszi a kutatókat. „Úgy vélem, az evolúciós előny világos kézjegyét látjuk” – fogalmaz dr. Kamil. Az élet kialakulásának története tele van az összetartó, egy irányba mutató úgynevezett konvergens fejlődés (evolúció) példáival, ahol a különböző utódvonalak ugyanazon az úton haladnak. A tollas dinoszauruszokból kifejlődő madarak például szárnyakat fejlesztettek. Épp így a denevérek is, amikor a szőrös, bolyhos cickányféle emlősökből átalakultak. Mindkét esetben a természetes szelekció hozta létre azt a páros ’lapos felületet’, a szárnyakat, amelyek meglebegtetésével föl tudtak emelkedni, képessé téve a denevéreket, madarakat a levegőbe jutásra. Ennek révén egy olyan fejlődéstani rést, űrt töltöttek be, amire más állatok nem voltak alkalmasak.
Charles Darwin volt az első, aki élő állatok tanulmányozásakor felismerte a konvergens evolúciót. Az utóbbi években pedig a virológusok jöttek rá arra, hogy a vírusoknál is lehetséges az összetartó fejlődés. Ennek egyik példája a HIV – amikor több fajta vírus került át a majmokról az emberi szervezetbe, sok utódvonalában az emberi fajhoz való adaptálódás közben, ugyanazok a mutációk alakultak ki.
Mit lehet tudni az újonnan felfedezett közös mutációról?
Ahogyan a koronavírus új és új variánsokra ágazik napjainkban a kutatók szeme láttára, ’élőben’, létrejötte folyamatában szemlélhetik Darwin evolúció elméletét, nap mint nap. Így bukkant dr. Jeremy Kamil virológus néhány új variánsra, koronavírus-minta szekvenálását végezve az egyetemen (Louisiana).
Január végén történt, hogy több mintában szokatlan mutálódást figyelt meg. A mutáció során megváltoztak azok a fehérjék, amelyekkel a koronavírus felszíne van borítva – ezt ismeri ma már a laikus olvasó is tüskefehérje néven. Ez a fehérje valójában egy több mint 1.200 aminosavból (azaz molekuláris építőelemből) álló összehajtogatott lánc. A dr. Kamil által megfigyelt vírusok mind olyan mutációt tartalmaztak, amelyek a 677. aminosavjukat változtatták meg. Ezeket a mutáns vírusokat vizsgálva arra jött rá a virológus, hogy mind ugyanahhoz az utódvonalhoz tartoznak.
A hét vonal elterjedtségére (prevalenciájára), jelentőségére vonatkozóan még a legalapvetőbb kérdésekre is nehéz választ találni, mert az USA-ban csak a koronavírus-minták kevesebb mint 1 százalékából végeznek genomszekvenálást. Az ország különböző részeiben találtak mintákat, melyek ugyanezt a leszármazási vonalat hordozzák, de a kutatók nem tudják megmondani, hogy ez az említett mutáció hol alakult ki először, mondja a berni egyetem epidemiológusa, Emma Hodcroft, a tanulmány társszerzője.
Azt is nehéz megmondani, hogy a variánsok léte, számának növekedése azzal jár-e, hogy fertőzőképesebbek. Talán egyszerűen azért terjedtek el jobban, mert az év végi ünnepek idején túl sokan utaztak, s hurcolták a vírust. Vagy azért, mert a vírus robbanásszerűen szóródott szét egy-egy szuperterjesztő esemény alkalmából – a szórakozó- vagy éppenséggel a munkahelyeken.
Így hat a fertőzőképességre a mutáció
A tudósok mindenesetre aggódnak, mert a mutáció jól érzékelhetően hatással van arra, hogy a vírus miként jut be az emberi sejtbe. A fertőz(őd)és akkor kezdődik, amikor a koronavírus arra használja tüskefehérjéje hegyét, hogy rákapaszkodjon a humán sejt felszínére. Ha ez megtörténik, akkor szigonyszerű karjait a tüske alapjáról kiengedi, s odahúzva magát a sejthez átadja génjeit. Mielőtt a vírus ezt az inváziós behatolást végrehajtaná, a tüskefehérje beleütközik a sejt felszínén lévő emberi (humán) fehérjébe, és ezen kontaktus után zajlik le a tüske megcsavarodása, majd a szigonyok kiengedése után az összefonódás.
A 677-es mutáció annak a helynek a közelében változtatja meg a SARS-CoV-2 tüskefehérjéjét, ahol az emberi fehérjék nyakon tudják csípni a vírust. Elképzelhető tehát, hogy a tüske számára így válik könnyebbé az aktiválódás. A szerkezeti biológiával foglalkozó Jason McLellan (University of Texas, Austin) a tanulmányban ugyan nem vett részt, de a megfigyelést „fontos előrelépésnek” nevezi. Közben arra azért figyelmeztet, hogy az a mód, ahogyan a koronavírus kiengedi szigonyait, egyelőre meglehetősen titokzatos. „Nehéz megtudni, hogy ezek a nyúlványok pontosan mit is csinálnak. Ennek nyomon követésére további kísérleti adatokra van szükség” – véli. Jeremy Kamil, virológus kollégáival pedig bele is kezdett e kísérletekbe, abban a reményben, hogy megtalálják, valóban változást hoz-e a fertőzés jellegében ez a mutálódás. Ha a kísérlet megerősíti gyanújukat, akkor a ’677-es mutáció’ egy újabb kis veszélyes tagként csatlakozik a klubhoz.
A konvergens evolúció a tüskefehérjén is megváltoztatott néhány pontot. Például több más utódvonalban az 501-es aminosav is mutálódott. Az először az Egyesült Királyságban és Dél-Afrikában megfigyelt fertőzőbb variánsoknál is felfedték a kísérletek, hogy az 501-es mutáció a tüske legfelső csúcsát változtatja meg, ami azt teszi lehetővé a vírus számára, hogy szorosabban tudjon rátapadni a sejtekre és hatékonyabban tudja megfertőzni azokat. A tudósok azt feltételezik, hogy a koronavírusok több mutációban összenőnek, ami előnyt jelent számukra. Ám a laboratóriumi kísérletek önmagukban nem fogják tudni felfedni az ebből fakadó fenyegetés mértékét – véli Vaughn Cooper, fejlődésbiológus (University of Pittsburgh), az új tanulmány társszerzője.
Ahhoz, hogy valóban megértsük, mit is jelentenek a mutációk, a tudósoknak sokkal nagyobb anyagot kellene elemezniük a világ különböző részeiről összegyűjtött koronavírus-mintákon. Jelenleg csak egy viszonylag csekély számú anyagon dolgoznak.
Koronavírus mutációk
WEBBeteg
Szerző: Fazekas Erzsébet, újságíró, Forrás: 7 Virus Variants Found in U.S. Carrying the Same Mutation (New York Times)
Lektorálta: Dr. Ujj Zsófia Ágnes, belgyógyász, hematológus
