ความท้าทายของ Omicron

การระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 (COVID-19) เกิดขึ้นในช่วงต้นปี 2020 หลังจากรายงานผู้ป่วยโรคปอดบวมหลายรายที่เกิดจากโรคทางเดินหายใจเฉียบพลันรุนแรง coronavirus 2 (SARS-CoV-2) ในเมืองหวู่ฮั่น ประเทศจีน ในเดือนธันวาคม 2019 ดังนั้น จนถึงตอนนี้ โรคนี้คร่าชีวิตผู้คนไปแล้วกว่า 6.5 ล้านคนทั่วโลก

การศึกษา: Omicron – ความท้าทายใหม่ของ SARS-CoV-2?  เครดิตภาพ: Dkoi/Shutterstock
การศึกษา: Omicron – ความท้าทายใหม่ของ SARS-CoV-2? เครดิตภาพ: Dkoi/Shutterstock

ในปีที่ผ่านมา มีไวรัสหลายชนิดปรากฏขึ้น โดยมักจะมีการแพร่เชื้อสูงและลักษณะการหลบหนีของภูมิคุ้มกัน ซึ่งทำให้ยากที่เจ้าบ้านจะต้านทานไวรัสได้ แม้ว่าจะมีภูมิคุ้มกันที่เกิดจากการฉีดวัคซีนหรือการติดเชื้อจากบรรพบุรุษหรือสายพันธุ์ก่อนหน้านี้ ไวรัส. ตัวแปรดังกล่าวเรียกว่า ตัวแปรของความกังวล (VOCs) และ VOC ล่าสุดคือ Omicron

บทวิจารณ์ใหม่ที่เผยแพร่ใน ความคิดเห็นใน ไวรัสวิทยาการแพทย์ สรุปจุดยืนของ Omicron ว่าเป็นภัยคุกคามต่อสุขภาพของมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในบริบทของการควบคุมโรคระบาดนี้

บทนำ

SARS-CoV-2 มีสไปค์ไกลโคโปรตีนจำนวนหนึ่งซึ่งเป็นสื่อกลางในการติดไวรัสกับเซลล์เจ้าบ้านและเข้าสู่เซลล์เพื่อสร้างการติดเชื้อ สิ่งที่แนบมานั้นผ่านทางโดเมนการจับตัวรับไวรัส (RBD) บนแอนติเจนที่ขัดขวางซึ่งจับกับตัวรับเอนไซม์ 2 ที่ทำให้เกิด angiotensin-converting (ACE2) ซึ่งพบได้ในเซลล์ของมนุษย์หลายประเภท

ไวรัสยังมีโปรตีนที่ไม่มีโครงสร้าง nsp14 ที่ช่วยพิสูจน์อักษรจีโนมของกรดไรโบนิวคลีอิก (RNA) ของไวรัส จึงช่วยลดจำนวนข้อผิดพลาดหรือการกลายพันธุ์ระหว่างการจำลองแบบของไวรัส อย่างไรก็ตาม สายพันธุ์ใหม่ได้เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่า โดยมีการกลายพันธุ์ที่สำคัญซึ่งส่งเสริมการแพร่กระจายของไวรัสและเปลี่ยนแปลงตำแหน่งแอนติเจนเพื่อให้พวกมันรอดพ้นจากการทำให้เป็นกลางโดยแอนติบอดีที่เกี่ยวข้อง เนื่องจากพวกมันไม่พอดีกับอีพิโทปบนแอนติบอดีเหล่านี้อีกต่อไป

ยีนสไปค์เป็นฮอตสปอตการกลายพันธุ์ เช่นเดียวกับ open reading frame (ORF) 6 และ ORF 8 อันที่จริง ยีนสไปค์ดูเหมือนจะแสดงการเลือกในเชิงบวกซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกลยุทธ์ไวรัสเพื่อให้มีความรุนแรงและแพร่เชื้อได้มากขึ้น

การกลายพันธุ์ของเข็ม Omicron

ตัวแปร Omicron ใกล้เคียงกับ Alpha VOC มากที่สุดและไม่เหมือนกับตัวแปรอื่นในสายวิวัฒนาการ มีการกลายพันธุ์มากกว่า 50 ครั้ง โดย 26 ครั้งเกิดขึ้นเฉพาะในตัวแปรนี้ ในแง่นี้ มีมากกว่าจำนวนการกลายพันธุ์ที่ไม่ซ้ำกันที่พบในตัวแปรเดลต้าและเบต้า ดูเหมือนว่าจะชี้ให้เห็นถึงความสำคัญของบทบาทของสภาพแวดล้อมภูมิคุ้มกันในการเกิดขึ้นของการกลายพันธุ์แบบปรับตัว

ที่น่าสนใจคือสายพันธุ์บรรพบุรุษมีสารตกค้างมากกว่า Omicron สามตัว แต่มีน้ำหนักเบากว่าและมีพื้นฐานน้อยกว่าแบบหลัง ปริมาณอาร์จินีน ไลซีน กรดแอสปาร์ติก และกรดกลูตามิกที่สูงขึ้นใน Omicron spike ทำให้เสถียรโดยส่งเสริมการสร้างสะพานเกลือ ในขณะที่ปริมาณแกนหนามที่สูงขึ้นของสารตกค้างที่ไม่มีขั้วช่วยลดการเข้าถึงตัวทำละลาย

การส่งผ่านที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว

ปัจจุบัน Omicron เป็นตัวแปรหลักทั่วโลก โดยมีเชื้อสายทั่วไปสามสายคือ BA.1, BA.2 และ BA.3 ซึ่งมีลำดับที่แตกต่างกันแม้จะอยู่ในสายการสืบเชื้อสายเดียวกัน สองรายการแรกมีความแตกต่างกัน 50 รายการตามลำดับ ซึ่งเกินจำนวนการกลายพันธุ์ที่แยก VOCs ก่อนหน้าออกจากความเครียดของบรรพบุรุษ

เริ่มแรก BA.1 ถูกระบุว่าเป็นตัวแปร Omicron แต่จากนั้นถูกแทนที่โดย BA.2 มีหลักฐานบางอย่างที่บ่งชี้ว่าควรได้รับการพิจารณาว่าเป็นสายพันธุ์ใหม่ แม้ว่าระบาดวิทยา ความรุนแรง ลักษณะการวินิจฉัยและการรักษา และความไวต่อวัคซีนจะใกล้เคียงกับ BA.1 อย่างใกล้ชิด

BA.2 และ BA.3 เป็นโรคติดต่อได้สูง BA.2 แพร่ระบาดมากกว่า BA.1 1.5 เท่า และแพร่ระบาดมากกว่าสายพันธุ์เดลต้ามากกว่า 4 เท่า โดยสามารถแพร่เชื้อได้มากกว่าอัลฟ่า 40-60% ซึ่งมากกว่าเชื้ออู่ฮั่นมาก สิ่งนี้ทำให้ BA.2 เกือบจะติดต่อได้เหมือนกับ “โรคติดต่อร้ายแรงที่สุด” รู้จักกันดีคือโรคหัด ตัวแปรเดลต้ายังเพิ่มความเสี่ยงในการรักษาตัวในโรงพยาบาลเป็นสองเท่า แต่ Omicron ยังไม่ได้แสดงแนวโน้มนี้

ความผูกพันที่เพิ่มขึ้น

สายย่อยทั้งสามมีการกลายพันธุ์ร่วมกัน 12 ครั้งใน RBD ที่เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อสูงและภูมิคุ้มกันหลบหนี โปรตีนขัดขวางในตัวแปร Omicron มีการกลายพันธุ์ 30 ครั้งขึ้นไปพร้อมกับการลบสามครั้งและการแทรกหนึ่งครั้ง แวเรียนต์นี้แสดงสัมพรรคภาพการจับสูงสุดสำหรับรีเซพเตอร์ ACE2 ในบรรดาแวเรียนต์ทั้งหมด แต่แสดงความแตกต่าง RBD ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดจากสายพันธุ์อื่น

ในขณะที่การกลายพันธุ์ของ Omicron จำนวนมาก เช่น E484K ที่โด่งดังในโปรตีน Spike ส่งเสริมการจับตัวรับ การติดเชื้อ และการแพร่กระจายได้ เช่นเดียวกับการหลบหนีของแอนติบอดี ตัวอื่นๆ เช่น G339D, S371 L และ E484A มีผลตรงกันข้าม ซึ่งลดความเสถียรของเข็มลง ดังนั้นต้องดูผลรวมของผลกระทบที่เกิดจากการกลายพันธุ์เพื่อทำให้เกิดพฤติกรรมทางชีวภาพโดยรวมของไวรัส

ภูมิคุ้มกันหลบหนี

การกลายพันธุ์ของโดเมน RBD และ N-terminal โดยเฉพาะ E484K อาจเป็นสาเหตุของการสูญเสียประสิทธิภาพของวัคซีนและอัตราการติดเชื้อขั้นสูง การสนับสนุนที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือกลุ่มของการกลายพันธุ์ที่ตำแหน่งการแตกแยกของ furin ซึ่งไกล่เกลี่ยการหลบหนีของภูมิคุ้มกันและการแพร่กระจายสูง ในที่สุด การกลายพันธุ์ในยีน ORF1 ก็มีบทบาทในการหลีกเลี่ยงภูมิคุ้มกันเช่นกัน

ภูมิคุ้มกันทั้งทางร่างกายและทีเซลล์อาจได้รับผลกระทบจากการกลายพันธุ์ของ Omicron ที่กำหนดเป้าหมายไปยังอีพิโทปที่สำคัญสำหรับทั้งคู่ ดูเหมือนว่า BA.1 จะไม่ก่อให้เกิดภูมิคุ้มกันในการป้องกันโดยสมบูรณ์ต่อการติดเชื้อ BA.2 และ BA.2 แสดงให้เห็นถึงการหลบหนีจากภูมิคุ้มกันที่เกิดจากวัคซีนได้สูงกว่า Delta หรือ BA.1 มีการติดเชื้อที่สูงกว่า ทำให้เกิดฟิวชันมากกว่า และอาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพที่สูงขึ้น

นักวิจัยบางคนกล่าวว่าการกลายพันธุ์จำนวนมากบนเข็มทำหน้าที่ร่วมกันเพื่อหลีกเลี่ยงการยึดติดของแอนติบอดีและการวางตัวเป็นกลางอย่างมีประสิทธิภาพมากกว่าที่จะเป็นไปได้หากมีอยู่เป็นรายบุคคล BA.2 และ BA.3 มีความทนทานเกือบเต็มที่ต่อความสามารถในการทำให้เป็นกลางของแอนติซีรัมที่เกิดจากวัคซีนและโมโนโคลนัลแอนติบอดีส่วนใหญ่ แม้จะใช้กับโซโตรวิแมบ ซึ่งทำให้ VOCs ก่อนหน้านี้ส่วนใหญ่เป็นกลาง BA.2 ก็มีความต้านทานเพิ่มขึ้น 35%

อย่างไรก็ตาม เรื่องนี้ sarbecovirus epitopes ที่ได้รับการอนุรักษ์ไว้อย่างสูงยังคงมีอยู่ซึ่งสามารถกำหนดเป้าหมายได้โดยการทำให้แอนติบอดีเป็นกลางหลังจากการติดเชื้อก่อนหน้านี้กับตัวแปรก่อนหน้านี้

ป้องกันการติดเชื้อซ้ำ

บทบาทของการให้ยาเสริมด้วยวัคซีนกรดไรโบนิวคลีอิก (mRNA) ยังคงเป็นปัญหา แม้ว่าก่อนการเกิดของโอไมครอน สิ่งนี้สัมพันธ์กับการป้องกัน 55-80% ด้วยการติดเชื้อตามธรรมชาติ การป้องกันการติดเชื้อซ้ำได้น้อยกว่า 20% หลังจากที่ Omicron เกิดขึ้น เทียบกับการป้องกัน 85% นานกว่าหกเดือนก่อนหน้านั้น

สำหรับภูมิคุ้มกันที่เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อหรือการฉีดวัคซีนก่อนหน้านี้ ความเสี่ยงของการติดเชื้อซ้ำของ Omicron นั้นสูงกว่าเดลต้าถึงห้าเท่า ความกว้างที่เพิ่มขึ้นของตัวรับ ACE2 ที่จับกับการกลายพันธุ์เหล่านี้ยังทำให้การส่งผ่านย้อนกลับจากมนุษย์ไปยังสัตว์ในแหล่งกักเก็บที่มีศักยภาพในป่าเป็นเรื่องที่น่ากังวลมากขึ้น

อัตราการตรวจจับต่ำกว่า?

การทดสอบวินิจฉัยอาจมีประสิทธิภาพน้อยกว่าสำหรับตัวแปร Omicron ซึ่งถูกระบุครั้งแรกในแอฟริกาใต้เนื่องจากมีความล้มเหลวในเป้าหมายของยีน Spike ในสัดส่วนสูง เนื่องจากปฏิกิริยาลูกโซ่รีเวิร์สทรานสคริปต์-พอลิเมอเรส (RT-PCR) ที่ต้องการนั้นขึ้นอยู่กับการตรวจหาบริเวณเป้าหมายของจีโนม การกลายพันธุ์จำนวนมากในบริเวณนี้จึงสามารถลดประสิทธิภาพของการตรวจจับได้อย่างเห็นได้ชัด

ผลที่ตามมาของระบบประสาท?

ในที่สุด แม้ว่า Omicron จะสัมพันธ์กับอัตราการเกิดโรคร้ายแรงและเสียชีวิตที่ต่ำกว่า แต่ก็เป็นที่ทราบกันดีว่าถึงแม้จะติดเชื้อเพียงเล็กน้อย อาการบาดเจ็บทางระบบประสาทก็สามารถเกิดขึ้นได้ ทำให้เนื้อสีเทาบางลง การหดตัวของสมอง และการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ในการทำงานของสมอง มีรายงานการลดลงของความรู้ความเข้าใจที่มากกว่าที่คาดไว้ในการศึกษาเดียวกัน การเสื่อมสภาพของระบบประสาทที่สังเกตพบอาจเกิดจากการอักเสบของระบบประสาท การเข้ามาของไวรัสผ่านทางวิถีการรับกลิ่น หรือการสูญเสียวิถีทางประสาทสัมผัสอันเป็นผลมาจากภาวะไม่ปกติ และจำเป็นต้องดำเนินการเพิ่มเติมเพื่อสร้างการกลับตัวได้หรืออย่างอื่น

ด้วยอัตราการติดเชื้อสูงของ Omicron การติดเชื้อซ้ำซ้อนจึงกลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้น เมื่อเร็ว ๆ นี้การศึกษาได้นำเสนอการค้นพบตัวแปร “Deltacron” ใหม่ที่มีการกลายพันธุ์ที่พบใน VOC ของ Delta และ Omicron การแพร่ระบาดระดับสูงของ Omicron ความสามารถในการหลบหนีของภูมิคุ้มกัน และความเป็นไปได้ของการติดเชื้อที่อาจตามมาด้วยระบบประสาทที่อาจเกิดขึ้นได้เป็นจำนวนมากแสดงให้เห็นว่าภัยคุกคามของ COVID-19 นั้นยังห่างไกลจากการเกิดขึ้นของตัวแปรนี้ การเฝ้าระวังไวรัสทั่วโลกอย่างต่อเนื่องจึงยังคงเป็นเรื่องสำคัญ ทั้งในการติดตามการหลบหนีของภูมิคุ้มกันและการแพร่กระจายของไวรัส และเพื่อระบุการกลายพันธุ์ใหม่ที่เกิดขึ้น

.

(Visited 1 times, 1 visits today)

Be the first to comment

Leave a comment

Your email address will not be published.


*