Укр
Рус Укр Eng

Виявлення нових індійських мутацій SARS-CoV-2 “Delta” і “Delta Plus” в Україні: огляд рішень

У статті говоримо про особливості поширених мутацій вірусу, включаючи нових індійських варіантів, а також ефективні рішення для їхньої діагностики.

На сьогодні, на превеликий жаль, SARS-CoV-2 не переможений і продовжує свою руйнівну ходу планетою. Відповідно до своєї природи (РНК-вірус) і біологічних законів (мутаційна мінливість), цей вірус від початку пандемії змінився і набув нових властивостей, що впливають на його інфекційність (реальність), імуногенність (ймовірність), а головне – на клінічний прояв і перебіг захворювання.

Останній спалах захворюваності на CoViD-19 в Україні, що спостерігався в березні-квітні цього року, був викликаний новим мутантним варіантом (штамом) SARS-CoV-2, вперше виявленим у Великобританії у вересні 2020 року і згодом названий варіантом UK_B.1.1.7 або “Alfa”. Цей новий варіант SARS-CoV-2 містив такі основні клінічно значущі мутації:

Мутація

Обумовлена мутацією нова набута властивість 

N501Y

Мутація збільшує спорідненість шипоподібного білка (Protein S, spike) вірусу до клітинного рецептора ACE2. Допомагає вірусу щільніше прикріплюватися до клітин людини, збільшуючи швидкість проникнення вірусу в клітину.

Мутація не впливає на ефективність застосування сучасних вакцин.

P681H

Мутація допомагає вірусу ефективніше створювати нові варіанти шипоподібного білка. Збільшує швидкість зміни вірусу.

H69/70del

Мутація змінює форму шипоподібного білка і може допомогти вірусу вислизнути від деяких, раніше вироблених популяцій антитіл.

Y144del

Мутація змінює форму шипоподібного білка і може допомогти вірусу вислизнути від деяких, раніше вироблених популяцій антитіл.

Варто зазначити, що конкретна мутація – це одинична зміна в геномі вірусу, яка в силу біології вірусу буде відбуватися завжди з відносно постійною швидкістю (як раніше зазначалося – близько 10−3 замін на нуклеотид в рік). Але мутантний вірусний штам – це новий варіант вірусу з певною комбінацією мутацій, яка і забезпечує (комбінація) вірусу набуття нових властивостей і здібностей.

Майже одночасно в світі також були виявлені ще кілька варіантів SARS-CoV-2. Найбільш небезпечними з них є штами з Південної Африки SA_B.1.351 або “Beta” (жовтень 2020) і Бразилії / Японії Brazil_P.1 або “Gamma” (січень 2021):

 

Мутація

Обумовлена мутацією нова набута властивість 

 

SA_B.1.351 

N501Y

Мутація збільшує спорідненість шипоподібного білка (Protein S, spike) вірусу до клітинного рецептора ACE2. Допомагає вірусу щільніше прикріплюватися до клітин людини, збільшуючи швидкість проникнення вірусу в клітину.

Мутація не впливає на ефективність застосування сучасних вакцин.

K417N

Мутація допомагає вірусу щільніше прикріплюватися до клітин людини, збільшуючи швидкість проникнення вірусу в клітину.

E484K

Мутація викликає значне зниження нейтралізації вірусу раніше виробленою популяцією антитіл.

 

Brazil_P.1

N501Y

Мутація змінює форму шипоподібного білка і може допомогти вірусу вислизнути від деяких, раніше вироблених популяцій антитіл.

K417T

Мутація допомагає вірусу більш щільно прикріплюватися до клітин людини, збільшуючи швидкість проникнення вірусу в клітину.

E484K

Мутація викликає значне зниження нейтралізації вірусу раніше виробленою популяцією антитіл.

За результатами використання нової тест-системи Novaplex ™ SARS-CoV-2 Variants I Assay (виробництва компанії Seegeene) в різних регіонах країни з’ясувалося, що домінуючим штамом SARS-CoV-2 на кінець березня 2021 року у 70-80%, а на середину квітня вже в 95-99% випадках – був варіант UK_B.1.1.7. Варіанти SA_B.1.351 і Brazil_P.1 за цей період в країні, на щастя виявлені не були.

Несвоєчасна і обмежена діагностика на нові варіанти SARS-CoV-2, на жаль, призвела до різкого зростання захворюваності на CoViD-19 і як наслідок – до нових вимушених карантинних обмежень. Опосередковано негативному розвитку подій також сприяли:

  • загальне розхолоджування населення і недотримання протиепідемічних заходів;
  • використання неякісних діагностикумів невідомого походження;
  • шахрайство з фіктивними результатами ПЛР-тестування.

Але головний внесок в розвиток нової хвилі цієї весни, вочевидь, внесла вкрай низька увага до вірусоносійства. Міфи про «вірусні уламки» і «глибинну міграцію» SARS-CoV-2 в комерційному сегменті діагностичних послуг привели до свідомого заниження порога чутливості видаваних результатів ПЛР-тестування, і як наслідок – поширення коронавірусу у населення через вірусоносійство. Якщо не змінити ситуацію, то ймовірність повторення весняного сценарію з новими індійськими варіантами B.1.617.2 ( “Delta”) і AY.1 & 2 ( “Delta plus”) дуже висока.

Як вже раніше зазначалося, на сьогодні, основним методом генотипування епідемічно важливих інфекційних агентів, виявлення їхніх нових варіантів і централізованого вивчення їхньої мутаційної мінливості, як і раніше є повногеномне секвенування (NGS) – Ion GeneStudio ™ S5 System.

Але існують обмеження широкому впровадженню цього методу – його висока наукоємність і отже, підвищені вимоги до кваліфікації фахівців, досить тривалий час аналізу, а значить і недостатня для масового скринінгу пропускна здатність і відносна реагентна дорожнеча експлуатації. Зараз в Україні необхідними ресурсними і кадровими можливостями для виконання вищевказаних завдань серед профільних організацій має поки що тільки Інститут молекулярної біології і генетики НАНУ. Втім, є передумови, що незабаром ситуація в країні в цьому плані змінитися на краще.

Ну, а поки – для всіх інших лабораторій, що мають в своєму методологічному арсеналі метод ПЛР в реальному часі, як завжди, компанія Seegene розробила готове валідоване рішення для діагностики актуальних на осінь 2021 варіантів SARS-CoV-2 B.1.617.2 ( “Delta “) і AY.1 & 2 (” Delta plus “).

 

Назва ПЛР тест-системи

Мутації

B.1.617.2

B.1.617.1

AY.1&2

Delta

Kappa

Delta+

India

India

Nepal

AllplexTM SARS-CoV-2 Variant II Assay

W152C

   

K417T

   

K417N

  

L452R

AllplexTM SARS-CoV-2 P681R Assay

P681R

Використання мультиплексної тест-системи Allplex ™ SARS-CoV-2 Variants II Assay в комбінації з моноплексом Allplex ™ SARS-CoV-2 P681R Assay дозволить будь-якій ПЛР-лабораторії ефективно на початковому етапі захворювання або носійства відокремлювати інфікованих коронавірусів SARS-CoV-2 осіб з позначеними мутаціями.

А комплексно з мультиплексной тест-системою Allplex ™ SARS-CoV-2 Variants I Assay за короткий проміжок часу з великою пропускною здатністю можна успішно провести скринінг на 12 значущих на сьогоднішній день мутантних варіантів SARS-CoV-2.

В подальшому отримані результати і виявлений матеріал можуть бути передані уповноваженими лабораторіями для глибших досліджень за допомогою секвенування NGS.

Будьте в курсі новин

    A