Επιστήμονες στη Βραζιλία ανέφεραν πρόσφατα ότι δύο άτομα μολύνθηκαν ταυτόχρονα με δύο διαφορετικές παραλλαγές του νέου κορονοϊού SARS-CoV-2, που προκαλεί τη νόσο COVID-19.
[ Κορονοϊός ] Αυτή η ταυτόχρονη μόλυνση φάνηκε να μην επηρεάζει τη σοβαρότητα της ασθένειας των ασθενών. Και οι δύο ασθενείς ανάρρωσαν χωρίς να χρειαστούν νοσηλεία.
Αν και αυτή είναι μία από τις λίγες περιπτώσεις ταυτόχρονης μόλυνσης με δύο παραλλαγές του SARS-CoV-2 που καταγράφηκαν (η μελέτη δεν έχει ακόμη δημοσιευτεί σε επιστημονικό περιοδικό) οι επιστήμονες έχουν παρατηρήσει λοιμώξεις με πολλαπλά στελέχη σε άλλους αναπνευστικούς ιούς, όπως η γρίπη. Αυτό έχει δημιουργήσει ερωτήματα σχετικά με το πώς αυτοί οι ιοί μπορούν να αλληλεπιδράσουν σε ένα μολυσμένο άτομο και τι θα μπορούσε να σημαίνει για τη δημιουργία νέων παραλλαγών.
Οι ιοί είναι “μάστορες” στο να εξελίσσονται. Συνεχώς μεταλλάσσονται και δημιουργούν νέες παραλλαγές με κάθε κύκλο αναπαραγωγής. Επιλεκτικές πιέσεις στον ξενιστή, όπως η ανοσοαπόκριση, προκαλούν επίσης τέτοιου τύπου προσαρμογές από την πλευρά των ιών. Οι περισσότερες από αυτές τις μεταλλάξεις δεν θα έχουν σημαντική επίδραση στον ιό. Όμως του δίνουν ένα πλεονέκτημα. Για παράδειγμα, μπορεί να αυξήσουν την ικανότητά του να αναπαράγεται ή/και να αποφεύγει το ανοσοποιητικό σύστημα. Γι’ αυτό και προκαλούν ανησυχία και πρέπει να παρακολουθούνται στενά από τους επιστήμονες.
Η εμφάνιση αυτών των μεταλλάξεων εξαρτάται από τον μηχανισμό αναπαραγωγής που χρησιμοποιούν οι ιοί και ο οποίος είναι επιρρεπής σε σφάλματα.
Οι ιοί RNA, όπως η γρίπη και η ηπατίτιδα C, δημιουργούν έναν σχετικά μεγάλο αριθμό σφαλμάτων κάθε φορά που αναπαράγονται. Αυτό δημιουργεί ένα “σμήνος” ιών, που είναι σχετικοί μεταξύ τους αλλά δεν έχουν πανομοιότυπες γενετικές υπογραφές. Οι αλληλεπιδράσεις με τα κύτταρα-ξενιστές και το ανοσοποιητικό σύστημα καθορίζουν τη συχνότητα αυτών των μεμονωμένων παραλλαγών. Αυτές οι συνυπάρχουσες παραλλαγές μπορεί να επηρεάσουν τον τρόπο εξέλιξης της νόσου, ή πόσο καλά λειτουργούν οι θεραπείες.
Σε σύγκριση με άλλους ιούς RNA, οι κορονοϊοί έχουν χαμηλότερα ποσοστά μετάλλαξης. Αυτό συμβαίνει επειδή είναι εξοπλισμένοι με έναν καλό μηχανισμό διόρθωσης, που μπορεί να διορθώσει ορισμένα από τα σφάλματα κατά την αναπαραγωγή. Ωστόσο, υπάρχουν ενδείξεις ιογενούς γενετικής ποικιλότητας σε ασθενείς που έχουν μολυνθεί με SARS-CoV-2.
Η ανίχνευση πολλαπλών παραλλαγών σε ένα άτομο θα μπορούσε να είναι το αποτέλεσμα συν-μόλυνσης από τις διάφορες παραλλαγές του κορονοϊού. Μπορεί επίσης να πρόκειται για δημιουργία μεταλλάξεων μέσα στον ίδιο τον ασθενή μετά την αρχική μόλυνση. Ένας τρόπος διάκρισης αυτών των δύο σεναρίων είναι η σύγκριση της γενετικής υπογραφής των παραλλαγών που κυκλοφορούν στον πληθυσμό με εκείνων του ασθενούς. Στη βραζιλιάνικη μελέτη που αναφέρθηκε παραπάνω, οι παραλλαγές που εντοπίστηκαν αντιστοιχούσαν σε διαφορετικές γενεαλογίες, που είχαν προηγουμένως ανιχνευτεί στον πληθυσμό. Αυτό σημαίνει ότι υπήρξε ταυτόχρονη μόλυνση από δύο παραλλαγές σε έναν μόνο ασθενή.
Κορονοϊός: Ο συνδυασμός διαφορετικών παραλλαγών του SARS-CoV-2
Αυτή η ταυτόχρονη μόλυνση προκάλεσε ανησυχία στους επιστήμονες μήπως και ο νέος κορονοϊός SARS-CoV-2 μεταλλάσσεται ακόμη πιο γρήγορα. Αυτό συμβαίνει επειδή οι κορονοϊοί μπορούν επίσης να υποστούν μεγάλες αλλαγές στη γενετική τους αλληλουχία με μια διαδικασία που ονομάζεται ανασυνδυασμός (recombination). Όταν δύο παραλλαγές μολύνουν το ίδιο κύτταρο, μπορούν να ανταλλάξουν μεγάλα κομμάτια των γονιδιωμάτων τους μεταξύ τους και να δημιουργήσουν εντελώς νέες αλληλουχίες.
Αυτό είναι ένα γνωστό φαινόμενο στους ιούς RNA. Νέες παραλλαγές της γρίπης δημιουργούνται από έναν παρόμοιο μηχανισμό που ονομάζεται “ανακατάταξη” (reassortment). Το γονιδίωμα του ιού της γρίπης, σε αντίθεση με του κορονοϊού, περιλαμβάνει οκτώ τμήματα ή κλώνους του RNA. Όταν δύο ιοί μολύνουν το ίδιο κύτταρο, αυτά τα τμήματα αναμιγνύονται και συνδυάζονται για την παραγωγή ιών με έναν νέο συνδυασμό γονιδίων. Είναι ενδιαφέρον ότι οι χοίροι μπορούν να μολυνθούν με διαφορετικά στελέχη ιών της γρίπης. Γι’ αυτό και χαρακτηρίζονται ως “δοχεία ανάμιξης” που δημιουργούν νέα στελέχη.
Ο πανδημικός ιός H1N1 του 2009 προέκυψε από συνδυασμό ενός ιού γρίπης των ανθρώπων, μιας γρίπης των πτηνών και δύο τύπων γρίπης των χοίρων.
Με τους κορονοϊούς, οι οποίοι περιέχουν μόνο έναν κλώνο RNA σε κάθε σωματίδιο ιού, ο ανασυνδυασμός μπορεί να συμβεί μόνο μεταξύ κλώνων RNA που προέρχονται από έναν ή περισσότερους ιούς στο ίδιο κύτταρο. Έχουν βρεθεί στοιχεία ανασυνδυασμού τόσο στο εργαστήριο όσο και σε έναν ασθενή μολυσμένο με SARS-CoV-2. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στη δημιουργία νέων παραλλαγών.
Μάλιστα, η ικανότητα του νέου κορονοϊού SARS-CoV-2 να μολύνει ανθρώπινα κύτταρα λέγεται ότι προήλθε από ανασυνδυασμό της ακίδας πρωτεΐνης μεταξύ στενά συγγενών ζωικών κορονοϊών.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι αυτό απαιτεί από τους δύο ιούς να μολύνουν το ίδιο κύτταρο. Ακόμα κι αν ένα άτομο έχει μολυνθεί με πολλές παραλλαγές. Εάν οι δύο παραλλαγές αντιγράφονται σε διαφορετικά μέρη του σώματος, δεν θα αλληλεπιδράσουν μεταξύ τους. Πράγματι, αυτό παρατηρήθηκε σε ασθενείς, όπου βρέθηκαν να έχουν διαφορετικές παραλλαγές του κορονοϊού στις άνω και κάτω αναπνευστικές οδούς. Αυτό υποδηλώνει ότι οι ιοί σε αυτές τις περιοχές δεν αναμιγνύονται άμεσα μεταξύ τους.
Τα μέχρι τώρα στοιχεία δείχνουν ότι η μόλυνση με περισσότερες από μία παραλλαγές δεν οδηγεί σε πιο σοβαρή ασθένεια. Και ενώ είναι εφικτό, έχουν αναφερθεί πολύ λίγες περιπτώσεις συν-μόλυνσης. Περισσότερο από το 90% των λοιμώξεων στο Ηνωμένο Βασίλειο είναι σήμερα από την παραλλαγή B117, γνωστή και ως παραλλαγή Kent. Με τόσο υψηλό επιπολασμό μιας και μόνο παραλλαγής στον πληθυσμό, είναι δύσκολο να εμφανιστούν συν-λοιμώξεις.
Πηγή: theconversation.com, iatropedia.gr
