Hvað er sérstakt við ómíkron-afbrigðið?

Nafn þitt

Netfang þitt

Netfang móttakanda

Ruslpóstvörn =

Svar

Hvað er sérstakt við ómíkron-afbrigðið?
Veiran sem veldur COVID-19 hefur dreift sér um alla heimsbyggðina og þróast í ólík afbrigði. Afbrigði veirunnar er skilgreint ef eitt eða fleiri atriði eiga við, til dæmis meiri smithæfni, alvarlegri einkenni, mikil dreifing á vissum svæðum eða sérstökum stökkbreytingum á erfðaefninu.

Afbrigðin eru skilgreind af Alþjóðaheilbrigðisstofnuninni (e. WHO) og þau fá heiti grískra bókstafa. Allir hafa heyrt um alfa, beta og delta, en síðastnefnda afbrigðið hefur einmitt sérstaklega mikla smithæfni og er það algengasta um þessar mundir. Á sumum landsvæðum er það eina gerð veirunnar.

Í þessum pistli verður reynt að svara spurningunum: hvað er sérstakt við ómíkron-afbrigðið, hvaðan kom það, hvert fer það, og hvaða áhrif gæti það haft?

Afbrigðið var skilgreint út frá raðgreiningu á erfðaefni þess. Miðað við upprunalegu gerð veirunnar hefur það alls 50 stökkbreytingar og 32 af þeim eru innan gensins fyrir bindiprótínið (e. spike protein, einnig nefnt broddprótín á íslensku). Prótínið þekur ytra byrði veirunnar og er nauðsynlegt til að hún geti bundist viðtökum á frumum og runnið inn í þær. Þessi mikli fjöldi stökkbreytinga í geninu fyrir bindiprótín er mjög afgerandi, genið er eingöngu 13% alls genamengis veirunnar (3821 af 29.903 bösum) en ber ⅗ hluta nýju breytingana.^[1] Fjöldinn er mun meiri en í öðrum afbrigðum veirunnar (1. mynd).

Mörg tilbrigði veirunnar hafa orðið til frá upphafi faraldursins. Þótt delta-afbrigðið sé það algengasta á Vesturlöndum, eru nokkur önnur afbrigði á sveimi, sem og afkomendur upprunalegu gerðarinnar. Alþjóðaheilbrigðisstofnunin skilgreinir ómíkron-afbrigðið vegna margra stökkbreytinga.^[2] Sumar þeirra hafa fundist í öðrum afbrigðum og vitað er að þær auka smithæfni og/eða gera veirunni kleift að víkja sér að einhverju leyti undan mótefnum. Aðrar breytingar hafa ekki komið fram áður, eða verið fátíðar meðal þeirra 5,5 milljón erfðamengja sem nú hafa verið raðgreind. Óljóst er hvaða virkni þær hafa einar og sér. Einnig er mikil óvissa um hver áhrifin eru þegar þessar 32 breytingar raðast saman í ómíkron, því eins og svo oft í líffræði getur samhengið skipt meira máli en stakir þættir.

Hvaðan kom ómíkron-afbrigðið?

Hægt er skipta þessari spurningu í tvennt: Hvar var ómíkron-afbrigðið fyrst greint, og hvaða ættmeiði tilheyrir það? Fyrsta tilfelli ómíkron var úr sýni frá Botsvana sem tekið var 11. nóvember. Það fannst einnig tíu dögum síðar í einstaklingi í Gauteng-héraði í Suður-Afríku. Hröð fjölgun tilfella í Gauteng og síðar Suður-Afríku, er talin að hluta til vegna afbrigðisins. Yfirvöld í Hollandi staðfestu þann 29. nóvember að ómíkron-afbrigðið væri komið þangað og 1. desember fannst það hérlendis. Hollendingar tilkynntu að sýni tekin 19. og 23. nóvember, væru einnig af ómíkron-afbrigðinu. Allt þetta, ásamt tölulegum greiningum lífupplýsingafræðingsins Trevor Bedfords og félaga, benda til að ómíkron hafi „orðið“ til í byrjun október, og breiðst til Evrópu og Bandaríkjanna seinni hluta nóvember.

Á heimsvísu er aðeins lítið hlutfall sýna úr smituðum greint út frá sameindaprófi. Enn fremur er mikill minnihluti jákvæðra sýna raðgreindur að fullu. Samantekt The Washington Post á þessu ójafnvægi, byggt á gögnum GISAID, útskýrir þetta glögglega.^[3] Á meðan 34.555.431 smit hafa verið staðfest með prófi á Indlandi, voru bara 74.279 þeirra raðgreind (0.2%). Meðal Afríkulanda stendur Suður-Afríka sig best, þar hafa 23.624 sýni af 2.952.000 jákvæðum sýnum verið raðgreind. Eins og fjallað var um í Kjarnanum,^[4] er meira en helmingur íslenskra sýna raðgreindur (9.812 af 17.446, samkvæmt GISAID, 28. nóv. 2021). Þetta er ekki tilefni til að fagna íslenskum yfirburðum, heldur er dreifing ómíkron og annara afbrigða áminning um að við tilheyrum öll sömu veröld.

Önnur spurning er, hvaðan kom ómíkron? Afbrigðið er ekki endurbætt delta eða beta, heldur sprettur það frá djúpri grein í ættartré veirunnar. Vísindamenn eru enn að reikna sennilegasta tréð, en svo virðist sem rót afbrigðisins sé frá því um miðbik ársins 2020. Vegna þess hversu lítið hefur verið tekið af sýnum í Afríku er mögulegt að það hafi þróast þar um skeið. Önnur tilgáta er að afbrigðið hafi orðið til í ónæmisbældum einstaklingi, og þróast hratt innan hans, til dæmis um margra mánuða skeið. Þriðja tilgátan er að veiran hafi hlaupið yfir í annað dýr, verið þar um tíma og svo stokkið aftur yfir í menn. Sú fjórða er að mergð stökkbreytinga megi rekja til galla í viðgerðarkerfi veirunnar. Síðasta tilgátan er ólíklegust en meiri gögn vantar til að sannreyna eða skera úr um sannleiksgildi hinna.

Hefur ómíkron-afbrigðið meiri smithæfni eða víkur það sér undan mótefnum?

Nokkrir eiginleikar veira eru mikilvægastir fyrir áhrif þeirra á hýsla: smithæfni, geta til að víkja sér undan vörnum (mótefnum og fleira) og alvarleiki einkenna. Tveir fyrri eru ræddir hér. Upplýsingar um hin fjögur algengustu afbrigði SARS-CoV-2 sýna að aukin smithæfni fylgir ekki endilega hæfileika til að víkja sér undan mótefnum (2. mynd). Delta-afbrigðið er til dæmis með mestu smithæfni en er hlutleyst nokkuð vel af mótefnum. My, sem á ensku kallast Mu, er aftur á móti með mun lægri smithæfni, en víkur sér betur undan mótefnum. Eins og flestir vita er delta alvarlegra vandamál en my.

Gögn frá Suður-Afríku benda til að ómíkron kunni að vera meira smitandi en upprunlega gerðin, og jafnvel meira en delta (sem er mest smitandi afbrigðið til þessa). Tölurnar frá 30. nóv (4.300), 1. des. (8.600) og 2. des. (11.500) benda til veldisvaxtar, og talið er að ¾ tilfella séu vegna ómíkron.^[5] Aukin smithæfni veirunnar er áhyggjuefni í sjálfu sér, auknum fjölda smita fylgir aukinn fjöldi innlagna og líkurnar aukast á að einhverjir deyi eða örkumlist vegna COVID-19. Þegar þetta er skrifað er óvissa um hvort ómíkron sé meira smitandi en delta. Gögnin eru ófullnægjandi.

Veiran getur einnig orðið hættulegri ef afbrigðið víkur sér betur undan mótefnum en aðrar gerðir. Mögulegt er að einhverjar af þessum 32 breytingum í bindiprótíninu gætu leitt til þess að hærri styrk þurfi af mótefnum til að hlutleysa veiruna. Þannig að meira mótefni þurfi til að koma í veg fyrir sýkingu eða aftra því að hún verði mjög alvarleg fyrir sjúklinginn. Miðað við mynd 2 þá verður að teljast líklegt að ómíkron sitji ofarlega á y-ásnum. Það gæti þýtt að einstaklingar sem eru með mótefni, vegna bólusetninga eða fyrri sýkingar af SARS-CoV-2, væru í meiri hættu á smitast aftur af veirunni. Samt er líklegast að viðkomandi séu með vörn gegn alvarlegum einkennum og örugglega betur settir en óbólusettir. Versta útkoman væri vitanlega ef ómíkron væri bæði með mikla smithæfni (á pari við eða jafnvel meiri en delta) og gæti smitað þá sem eru með mótefni (vegna bólusetningar eða fyrra smits). Þess vegna lagði Þórólfur Guðnason sóttvarnalæknir áherslu á mikilvægi sóttvarnaraðgerða og varfærni í viðtali við vefmiðilinn Vísir.is þann 29. nóvember 2021:

Þetta er óljóst en mér sýnist þetta vera þannig að menn vilji hafa varann á og vilji ekki láta taka sig í bólinu. Það er betra að vera einu skrefi á undan og slaka þá á ef þetta er ekki mikið og vera þá tilbúnir, frekar en að vera að elta hana. Hún er sennilega komin víða myndi maður halda miðað við þær fréttir sem maður hefur fengið.

Verkfærin til að hemja veiruna eru þekkt, sóttvarnir, samkomutakmarkanir, ferðatakmarkanir og skimanir. Veiran er ekki á útleið, og hvert einasta smit er nýtt tækifæri fyrir hana.

Vegna þess hversu víða faraldurinn geisar og hversu ófullkomin vöktun á afbrigðum er, geta ný afbrigði orðið til, flust milli landa og náð fótfestu, jafnvel áður en viðvörunarbjöllur hringja. Á meðan veiran geisar einhversstaðar á jörðinni, ógnar hún öllum á jörðinni. Það eru mjög sterk rök fyrir því að gera bóluefni gegn veirunni aðgengileg alls staðar, með fjárhagslegum stuðningi Vesturlanda og þegna þeirra.

Samantekt

• Ómíkron-afbrigðið er með mun fleiri stökkbreytingar en önnur afbrigði.
• 32 af 50 breytingum hafa áhrif á bindiprótín veirunnar.
• Vísbendingar eru um að afbrigðið geti vikið sér undan mótefnum og sé mögulega einnig með mikla smithæfni.
• Sóttvarnir og aðgerðir eru ennþá bestu leiðirnar til að hamla framvindu ómíkron og faraldursins í heild.

Tilvísanir:

1. ^ Rannsóknir á stökkbreytingum sem hafa gefið afbrigðunum sína sérstöku eiginleika eru flestar, en ekki allar, bundnar við genið fyrir bindiprótínið.
2. ^ Arfgerðin fékk fyrst vinnunúmerið B.1.1.529, samkvæmt Pango-ættfræðikerfinu, er kallað 21K í Nextstrain-kerfinu en fékk nafnið Omicron hjá WHO. Sjá meira um nafngiftir afbrigða í svari við spurningunni Hvaða nöfn á að nota um afbrigði SARS-CoV-2-veirunnar?
3. ^ Berger, M. (2021, 28. nóvember). South Africa coronavirus sequencing: The country that found the omicron variant first leads Africa in sequencing. The Washington Post. (Sótt 6.12.2021).
4. ^ Sunna Ósk Logadóttir. (2021, 2. desember). Ísland raðgreinir mest í heimi. Kjarninn. (Sótt 6.12.2021).
5. ^ Chutel, L og Pérez-Peña, R. (2021, 2. desember). Omicron Variant Reinfects People Who Have Had the Coronavirus. The New York Times. (Sótt 6.12.2021).

Aðrar heimildir:

• Sunna Ósk Logadóttir. (2021, 1. desember). Af hverju sleppti WHO tveimur stöfum gríska stafrófsins? Kjarninn. (Sótt 6.12.2021).
• Arnar Pálsson. (2021, 8.júní). Hvaða nöfn á að nota um afbrigði SARS-CoV-2-veirunnar? Vísindavefurinn. (Sótt 6.12.2021).
• Uriu, K., Kimura, I., Shirakawa, K., Takaori-Kondo, A., Nakada, T., Kaneda, A. (óbirt). Ineffective neutralization of the SARS-CoV-2 Mu variant by convalescent and vaccine sera. The Genotype to Phenotype Japan (G2P-Japan) Consortium, So Nakagawa, Kei Sato. Handrit á BioRxiv. Aðgát, óritrýnt og ekki enn birt í viðurkenndu tímariti. (Sótt 6.12.2021).
• Jón Magnús Jóhannesson. (2020, 19. nóvember). Getur sá sem hefur læknast af COVID-19 orðið smitberi aftur? (Sótt 6.12.2021). Vísindavefurinn.
• Jón Gunnar Þorsteinsson. (2003, 6. nóvember). Get ég fengið að sjá gríska stafrófið? (Sótt 6.12.2021) Vísindavefurinn.
• Marsh, S. (2021, 1. desember). Severe Covid infection doubles chances of dying in following year, study finds. The Guardian. (Sótt 6.12.2021).
• Arch G. Mainous, A.G., Rooks, B.J, Wu, V. og Orlando, F.A. (2021, 1. desember). COVID-19 Post-acute Sequelae Among Adults: 12 Month Mortality Risk. Frontiers in Medicine. (Sótt 6.12.2021).

Myndir:

• Mynd 1: Fengin af Twitterþræði Trevor Bedfords. (Sótt 6.12.2021). Sjá líka hér: Genomic epidemiology of novel coronavirus - Global subsampling. (Sótt 7.12.2021). https://twitter.com/trvrb/status/1464353245380243457/photo/1. (Sótt 3.12.2021).
• Mynd 2: Trevor Bedford. https://twitter.com/trvrb/status/1465364300936085506. (Sótt 6.12.2021). Íslenskur texti settur inn af ritstjórn Vísindavefsins. Myndin er unnin úr gögnum sem m.a. koma úr óbirtu handriti Uriu ofl. (Doi: 10.1101/2021.09.06.459005v1).

...