Angleški sev na Dravskem polju!

V enem letu, odkar se novi koronavirus širi po vsem svetu, je nastalo veliko različnih verzij tega virusa. Nastale so, ko se med namnoževanjem virusa stari genom uporabi kot matrica, na kateri se delajo nove kopije dednega zapisa. Virusni dedni material si namreč lahko predstavljamo kot 30.000 črk dolgo verižico, na kateri so v točno določenem vrstnem redu nanizane črke A, U, G ali C. Pri nastajanju novih verižic, to je novih genomov, se posamezne črke v novem virusnem genomu pomotoma in naključno zamenjajo. Tako iz enega ‘starša’ nastanejo različni ‘potomci’, kar lahko predstavimo podobno kot družinsko drevo. Večina teh sprememb ne vpliva na obnašanje virusa, zato so virusi enakomerno zastopani in vse veje v drevesu so bolj ali manj enako debele. Občasno pa se pojavi verzija virusa, ki se zelo dobro razširja in zato postane posamezna veja bolj opazna. Take variante potem poimenujemo linija ali pa sev, recimo angleški sev ali južnoafriški sev. To poimenovanje je zelo poljudno in ni znanstveno. Pravilneje je uporabiti izraz ‘različica’ (varianta).

Različica dobi nato tudi svoje uradno poimenovanje. Angleški epidemiologi so jo sprva poimenovali Variant Under Investigation (VUI) (različica, ki jo je smiselno preiskovati oz. slediti). Ko so ugotovili, da različica predstavlja večje tveganje, pa so ime spremenili v Variant of Concern (VOC) (različica s tveganjem). Tej oznaki dodajo leto, mesec in zaporedno številko. Uradno se tako angleški sev ali angleška različica imenuje VOC-202012/01.
Zapisi za dedni material virusa se zbirajo na vsaj treh velikih svetovnih bazah (Nextstrain, GISAID in https://cov-lineages.org); vsaka od njih genome nato razvršča v drevo na malo drugačen način in tudi drugače poimenuje glavne veje na drevesu. Trenutno je za poimenovanje linije, v kateri so dedni zapisi angleške različice, najbolj uveljavljeno ime B 1.1.7 (https://cov-lineages.org/global_report_B.1.1.7.html).

Kako se novi angleški sev SARS-CoV-2 razlikuje od ostalih virusov SARS-CoV-2?

Nova angleška varianta ima na genomu spremenjenih 23 mest. Za primerjavo, genomi virusov, ki so bili v Sloveniji analizirani v začetku prvega vala, so imeli pet ali sedem od 30.000 črk v genomu drugačnih kot virus iz Vuhana.

Kaj ta spremenjena mesta pomenijo? Spremembe v virusnih genomih so pogoste in naključne. Vendar so večinoma škodljive in se takšni spremenjeni virusi sploh ne zmorejo pravilno sestaviti, prenašati naprej, namnoževati. Nekatere spremembe so nevtralne, virusu niti ne koristijo, niti ne škodijo, in se lahko zato tudi ohranijo. Najboljše pa se ohranijo tisti virusi, ki imajo koristne spremembe.

Običajno se najbolje ohranjajo spremembe v delu dednega materiala, ki ima zapis za bodico (S ali Spike), ker je bodica tako pomembna za virusov obstoj. Tudi pri novem angleškem sevu je tako in v tem delu dednega zapisa najdemo kar 8 sprememb.

Kako lahko novi angleški sev najdemo?

Kot smo povedali, so spremembe v virusnih genomih pogoste in naključne. Zato je sprememba črke na istem mestu lahko nastala večkrat in jo bomo našli v različnih vejah drevesa, kar je predstavljeno na sliki 1.

Virusi, ki jim rečemo angleška različica, se seveda med tem ko se širijo, še naprej spreminjajo in počasi ustvarjajo svojo (zelo debelo) vejo na drevesu. To, čemur rečemo angleški sev, torej ni homogena skupina identičnih tisočerčkov, pač pa skupina zelo podobnih bratov in sester.

Čeprav je za angleško različico (imenovano tudi B 1.1.7) značilnih 23 sprememb, je vseeno tako, da posamezna sprememba ni prisotna v 100 % pri vseh virusih angleške različice. Velja pa tudi obratno, vsako od teh sprememb najdemo tudi pri kakšni drugi liniji virusov SARS-CoV-2, ki sploh ne rabi biti zelo sorodna angleški različici. Ne obstoja ena sama značilnost, po kateri bi lahko reki, da je določen virus angleška različica.

Da je virus v vzorcu angleška različica, lahko z največjo gotovostjo trdimo, če določimo celotni dedni zapis virusa v vzorcu in če se ta genom uvrsti v linijo B.1.1.7.

Ker pa je postopek branja dednega zapisa virusa v vzorcu bolnika (ali sekvenciranje) dolgotrajen postopek, lahko uporabljamo tudi druge načine. Vendar so ti drugi načini manj natančni in zato samo presejalni. To pomeni, da iz vseh pozitivnih vzorcev izločijo tiste, ki so verjetno angleška različica. Še zmeraj jih moramo potrditi z branjem celotnega dednega zapisa (sekvenciranjem), vendar na ta način močno zmanjšamo število vzorcev, ki jih je potrebno sekvencirati.

Eni od takih presejalnih testov so posebni PCR testi. Na tržišču jih zaenkrat ni veliko, saj je angleška različica sorazmerno nova, resnično problematična je postala v decembru 2020. Test slovaškega proizvajalca, ki se trenutno testira na NLZOH, deluje tako, da zaznava obe prvi spremembi v zapisu za bodico (H69del in Y145del). Kot je razvidno iz slike 3, je kombinacija teh dveh sprememb zelo pogosta pri angleški različici (B 1.1.7) in izjemno redka pri drugih različicah virusa. Rezultat tega PCR testa tako ni potrditev angleškega seva. Pač pa pozitivni rezultat samo pove, da je virus v vzorcu zelo verjetno angleški sev, kar pa je potrebno potrditi s sekvenciranjem.

Pripravila:
dr. Aleksander Mahnič, NLZOH in MF UM
prof. dr. Maja Rupnik, NLZOH in MF UM

Vir: Nacionalni laboratorij za zdravje, okolje in hrano

Preberite še:

MR