Forklaret: Hvorfor Delta-varianten af ​​Covid-19 spreder sig hurtigere end andre stammer

Flere mennesker, der er inficeret med Delta-varianten af ​​Covid-19, vil sandsynligvis overføre infektionen til andre, før de overhovedet har mistanke om, at de kan være syge.

En sælger, der bærer en ansigtsmaske som en sikkerhedsforanstaltning mod coronavirus, viser legetøj til salg på Fort Kochi-stranden i Kochi, Kerala, mandag den 23. august 2021. (AP Foto: R S Iyer)

Som videnskabsmænd befinder sig i et kapløb med tiden for at finde det biologiske grundlag for overførslen af Delta variant af Covid-19 har flere nye undersøgelser fundet, at nøglemutationer reduceret effektivitet af vacciner , og høj smitsomhed i den præsymptomatiske fase hos patienter er blandt hovedårsagerne til den hurtige spredning.

Nyere epidemiologisk forskning tyder på, at Delta-varianten (B.1.617.2) er mindst 40 procent mere overførbar end Alpha-varianten, der først blev identificeret i Storbritannien i slutningen af ​​2020. flere undersøgelser viser reduceret vaccineeffektivitet mod Delta-varianten, fuldt vaccinerede individer forbliver også sårbare over for gennembrudsinfektioner .

WHO-chef Tedros Adhanom Ghebreyesus havde på en pressebriefing tidligere sagt, at Delta er den mest overførbare variant, der er identificeret hidtil, og den er hurtigt ved at blive den dominerende Covid-19-stamme i mange lande. Ifølge en intern præsentation cirkuleret i US Centers for Disease Control and Prevention (CDC), er Delta-varianten mere overførbare end de vira, der forårsager MERS, SARS, Ebola, forkølelse, årstidens influenza og kopper, og den er mindst lige så smitsom som skoldkopper.

Kilde: JHU CSSE og covariants.org

Hvorfor er Delta-varianten mere smitsom?

Nyere forskning tyder på, at en vigtig aminosyremutation kan ligge bag Delta-variantens voldsomme infektivitet.

Et team af forskere ledet af University of Texas Medical Branch-virolog Pei-Yong Shi har sat fokus på en nøglemutation, der ændrer en enkelt aminosyre i SARS-CoV-2-spidsproteinet. Ændringen kaldes P681R og omdanner en prolinrest til en arginin, ifølge en rapport om undersøgelsen offentliggjort i Nature journal. Ændringen sker i spidsproteinets furin-spaltningssted.

For at trænge ind i celler skal SARS-CoV-2-spidsproteinet skæres to gange af værtsproteiner. Furin-spaltningsstedet i Covid-19 er signifikant, fordi det betyder, at værtsenzymer, inklusive furin, kan foretage det første snit. Herefter kommer nydannede viruspartikler frem fra en inficeret celle, som kan inficere værtscellerne mere effektivt.

Alpha-varianten bærer også en mutation på samme sted, selvom den omfatter en ændring i en anden aminosyre. Undersøgelsen fastslår, at i tilfælde af Delta har mutationen, der ændrer furinspaltningen, haft en dybtgående effekt.

I et fortryk af undersøgelsen, som blev gjort tilgængelig for nylig, udtalte forskerne, at spidsproteinet skæres meget mere effektivt i Delta-variant-partikler end i Alpha, hvor P681R-mutationen i vid udstrækning er ansvarlig for, at spidsen klippes effektivt.

Undersøgelsen fastslår, at P681R-mutationen har nøglen til Delta-variantens høje infektivitet og hurtige transmission. Forskerne fandt ud af, at Delta-varianter spredte sig hurtigere end alfa i inficerede dyrkede epitelceller fra mennesker i luftvejene. Men da forskerne fjernede P681R-mutationen, var forskellen i transmissionshastigheder tabt.

Undersøgelsen gentager resultaterne af forskning udført af et hold ledet af Kei Sato, en virolog ved University of Tokyo, som fandt ud af, at spidsproteiner, der bærer P681R, kan smelte sammen med plasmamembranerne i uinficerede celler næsten tre gange hurtigere, end hvis mutationen mangler.

Kilde: CoVariants.org og GISAID via Our World in Data

Er andre nøglemutationer også ansvarlige for Deltas hurtige transmission?

Forskere har sagt, at Delta-varianten har flere nøglemutationer, og P681R-ændringen, selvom den er betydelig, er usandsynligt den eneste grund til at sætte skub i dens hurtige transmission.

Forskere i Uganda sagde, at P681R-ændringen var til stede i en variant, der spredte sig bredt i landet i begyndelsen af ​​2021, men som ikke har vist sig at være så smitsom som Delta. Det Kappa variant , Deltas søskende, som blev identificeret i Indien, havde også den samme mutation, men forskere har fundet ud af, at dets spidsprotein spaltes sjældnere og smelter sammen med cellemembraner mindre effektivt.

Tidligere undersøgelser har fundet ud af, at andre nøglemutationer i Delta-varianten, såsom L452R og D6146, tillader virussen at binde sig mere fast til receptorceller og lettere undslippe immunitet.

Faktisk har Delta-varianten flere mutationer i S1-underenheden af ​​spikeproteinet, herunder tre i det receptorbindingsdomæne, der forbedrer dens evne til at binde sig til ACE2-receptorer og undvige kroppens immunsystem.

Jeg tror, ​​at virussen lykkes på volumen og hastighed. Det er blevet en meget mere effektiv virus. Det går gennem mennesker og går meget hurtigere gennem celler, fortalte Gary Whittaker, en virolog ved Cornell University, til Nature.

Whittaker sagde endvidere, at undersøgelsen har understreget vigtigheden af ​​mutationer på furin-spaltningsstedet for coronavirus. Han tilføjede også, at P681R ikke vil være den sidste mutation i furin-spaltningsstedet, der giver anledning til bekymring.

Kilde: CoVariants.org og GISAID via Our World in Data

Hvorfor er det så svært at stoppe Delta-varianten i at sprede sig?

En af de andre årsager til den hurtige spredning af Delta-varianten, som fundet under et studie i Guangzhou, Kina, er det ekstremt høje niveau af smitsomhed hos patienter selv i den præsymptomatiske fase. Det betyder, at folk er i fare for at sprede virussen, selv før de har mistanke om, at de kan være smittet.

En nylig undersøgelse foretaget af Benjamin Cowling, en epidemiolog ved University of Hong Kong og hans kolleger, fandt ud af, at folk begyndte at få symptomer 5,8 dage efter infektion med Delta - 1,8 dage efter, at de første gang testede positivt for viralt RNA. Dette efterlader derfor et farligt vindue for virustransmissionen.

Med andre ord, da symptomerne opstår senere, vil flere personer, der er inficeret med Delta-varianten, sandsynligvis overføre infektionen til andre, selv før de overhovedet har mistanke om, at de kan være syge.

Undersøgelsen viste, at 74 % af infektionerne med Delta fandt sted i den præsymptomatiske fase. Forskerne fandt også ud af, at R-naught, eller det grundlæggende reproduktionstal, som i gennemsnit repræsenterer antallet af mennesker, som en enkelt inficeret person kan forventes at overføre den sygdom, for Delta er 6,4. For at sætte tingene i perspektiv var R-intet af Wuhan-stammen, ifølge flere undersøgelser udført tidligere, mellem 2 og 4.

Er reduceret vaccineeffektivitet mod Delta et problem?

Adskillige undersøgelser har fundet ud af, at effektiviteten af ​​vacciner er reduceret mod Delta-varianten, hvilket igen efterlader fuldt vaccinerede individer sårbare over for gennembrudsinfektioner.

zaza gabor datter

En tidligere undersøgelse fra Public Health England havde fundet ud af, at effektiviteten af ​​Oxford-AstraZeneca-vaccinen kommer ned til 64% mod Delta-varianten . Tidligere havde en undersøgelse offentliggjort i tidsskriftet The Lancet også fundet ud af, at de, der er fuldt vaccineret med Pfizer-vaccinen, sandsynligvis har mere end fem gange lavere niveauer af neutraliserende antistoffer mod Delta-varianten sammenlignet med den oprindelige stamme.

For nylig havde data fra det israelske sundhedsministerium vist, at to skud af Pfizer tilbyder 64% beskyttelse mod Covid, på et tidspunkt, hvor over 90 procent af de tilfælde, der blev rapporteret i landet, var forårsaget af Delta-varianten.

Et andet problemområde er effektiviteten af ​​vacciner, der aftager over tid. Forskere ved University of Oxford i Storbritannien og landets Office for National Statistics fandt i en nylig undersøgelse, at effektiviteten af ​​Pfizer-vaccinen faldt til 90 procent om måneden efter at have taget den anden dosis, til 85 procent efter to måneder og 78 procent efter tre. For AstraZeneca var den tilsvarende tilbudte beskyttelse 67, 65 og 61 procent.

Undersøgelsen fandt også, at selv hos fuldt vaccinerede mennesker producerede infektioner forårsaget af Delta-varianten maksimale virale belastninger, som svarede til den hos uvaccinerede individer. Undersøgelser udført i USA og Singapore har givet lignende resultater.

Det betyder, at det største problem er, at selv fuldt vaccinerede mennesker kan sprede Delta-varianten, hvilket gør det meget vanskeligt at bryde smittekæden.

En rapport offentliggjort af CDC i denne måned fastslår, at efter store forsamlinger i strandbyen Provincetown i Massachusetts, blev der rapporteret 469 Covid-19 tilfælde i staten, hvoraf næsten tre fjerdedele var blandt vaccinerede mennesker.

På analyse blev det fundet, at ligesom de uvaccinerede mennesker, havde de, der har taget jabs, også høj Ct værdier , hvilket indikerer en høj viral belastning. Efter genomsekventering af 133 prøver blev 90% af tilfældene fundet at være forårsaget af Delta-varianten. Efter resultaterne opdaterede CDC den 27. juli sine retningslinjer igen, og anbefalede og endda vaccinerede personer bør bære masker, når de er i områder, der har en betydelig og høj overførsel af Covid-19.

Del Med Dine Venner: