Κορωνοϊός: Μελέτη – έκπληξη για την προέλευση της μετάλλαξης Όμικρον

Μια μελέτη που αποκαλύπτει ότι οι πρόγονοι της ταχέως διαδεδομένης μετάλλαξης Όμικρον του κορωνοϊού κυκλοφορούσαν στην Αφρική για μήνες πριν σημάνει συναγερμός, έχει προκαλέσει έντονες συζητήσεις.

Σύμφωνα με το Nature, η εργασία που δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα στο Science, προσδιορίζει αλληλουχίες που οι συγγραφείς λένε ότι προέρχονται από τους προγόνους της Όμικρον, οι οποίοι, όπως λένε, εξαπλώνονταν από τον Αύγουστο του 2021, περίπου τρεις μήνες πριν οι ερευνητές στη Νότια Αφρική και την Μποτσουάνα διαπιστώσουν την άφιξη της παραλλαγής τον Νοέμβριο του ίδιου έτους.

Ωστόσο, πολλοί ερευνητές πιστεύουν ότι οι αλληλουχίες είναι πιθανότατα αποτέλεσμα μόλυνσης στο εργαστήριο.

«Είμαι κάπως επιφυλακτικός απέναντι σε αυτή την εργασία», λέει η Angela Rasmussen, ιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Saskatchewan στο Saskatoon του Καναδά. Η Rasmussen δεν είναι πεπεισμένη ότι η ανάλυση αποκλείει τη μόλυνση κατά την προετοιμασία και την αλληλούχιση των δειγμάτων, η οποία αποτελεί γνωστό πρόβλημα για τους ερευνητές στο πεδίο.

Τα τρία σενάρια για την Όμικρον

Οι ερευνητές έχουν προβληματιστεί από την εμφάνιση της Όμικρον. Η παραλλαγή περιέχει μια σειρά από ασυνήθιστες μεταλλάξεις που δεν είχαν παρατηρηθεί στο παρελθόν. Προς το παρόν υπάρχουν τρεις θεωρίες για τις συνθήκες που θα μπορούσαν να έχουν οδηγήσει στην εμφάνιση της Όμικρον: ότι εξελίχθηκε σταδιακά σε ένα μέρος του κόσμου όπου οι δοκιμές και η γονιδιωματική αλληλουχία είναι περιορισμένες- ότι εξαπλώθηκε απαρατήρητο στα ζώα- και ότι οι μεταλλάξεις συσσωρεύτηκαν σε άτομα με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα που μολύνθηκαν για μεγάλα χρονικά διαστήματα.

Οι έρευνες του τελευταίου έτους υποστήριξαν την τρίτη θεωρία, αλλά η τελευταία ανάλυση υποδηλώνει ότι η Όμικρον θα μπορούσε να έχει εξελιχθεί απαρατήρητο στη δυτική Αφρική, όπου η αλληλούχιση είναι σπάνια.

Η Όμικρον αναδύεται

Στο πλαίσιο της μελέτης, εργαστήρια σε 22 αφρικανικές χώρες ανέλυσαν περισσότερα από 13.000 δείγματα του ιού που ελήφθησαν από άτομα που είχαν νοσήσει από κορονοϊό μεταξύ των μέσων του 2021 και των αρχών του 2022.

Τα δείγματα αυτά δεν είχαν αλληλουχηθεί κατά τη στιγμή της συλλογής τους. Η ομάδα ανέπτυξε ένα γρήγορο και ειδικό τεστ για τον εντοπισμό της υποπαραλλαγής BA.1 Όμικρον και της παραλλαγής Δέλτα. «Αυτός είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να κάνουμε επιτήρηση συγκεκριμένης παραλλαγής», λέει ο Joshua Levy, ειδικός στα εφαρμοσμένα μαθηματικά στο Scripps Research στη La Jolla της Καλιφόρνια.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι, μέχρι τα τέλη Δεκεμβρίου 2021, η παραλλαγή Όμικρον είχε αντικαταστήσει τη Δέλτα ως κυρίαρχη παραλλαγή σε όλη την Αφρική, ξεκινώντας από το νότο και ανεβαίνοντας προς τα δυτικά και ανατολικά, πριν κυριαρχήσει στη βόρεια Αφρική.

Επίσης, αλληλούχισαν πέντε δείγματα του ιού από το Μπενίν της Δυτικής Αφρικής, τα οποία είχαν συλλεχθεί μεταξύ 22 Αυγούστου και 27 Οκτωβρίου 2021, μήνες έως εβδομάδες πριν από την πρώτη ανίχνευση της Όμικρον. Η γονιδιωματική ανάλυση της εξελικτικής σχέσης μεταξύ αυτών των πρώιμων αλληλουχιών και της Όμικρον υποδηλώνει ότι θα μπορούσαν να είναι οι στενοί πρόγονοί του.

Οι πρώιμες αλληλουχίες περιείχαν ορισμένες από τις μεταλλάξεις που καθιστούν τον BA.1 τόσο μεταδοτικό, λέει ο συν-συγγραφέας της μελέτης Jan Felix Drexler, ιολόγος στο Πανεπιστημιακό Νοσοκομείο Charité στο Βερολίνο. Πρόκειται για «στιγμιότυπα του πώς έμοιαζε ο ιός όταν έφτανε στην Όμικρον». Ο Drexler λέει ότι η Όμικρον πιθανότατα εξελίχθηκε σταδιακά με την εξάπλωση από άτομο σε άτομο, πολλοί από τους οποίους μπορεί να είχαν ήδη αναπτύξει κάποια ανοσία στον ιό.

Πιθανή μόλυνση

Ωστόσο, οι ερευνητές που εξέτασαν τη μελέτη και τις αλληλουχίες του ιού από το Μπενίν, λένε ότι οι αλληλουχίες είναι πιθανότατα ψευδώς θετικές.

Το μοτίβο της εξέλιξης που παρατηρήθηκε στα δείγματα του ιού δεν ακολουθεί μια διαδοχική σειρά, κάτι που θα αναμενόταν αν ο ιός εξελισσόταν σταδιακά με την πάροδο του χρόνου, λέει ο Joel Wertheim, μοριακός επιδημιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας στο Σαν Ντιέγκο. «Αυτό δεν μοιάζει με εξέλιξη του SARS-CoV-2, μοιάζει με μόλυνση του SARS-CoV-2».

Ένα άλλο προειδοποιητικό σήμα είναι ότι πολλές από τις αλληλουχίες από το Μπενίν φαίνεται να φέρουν αρκετές μεταλλάξεις που είναι χαρακτηριστικές για τη Δέλτα, λέει ο Levy. «Είναι πολύ απίθανο αυτές οι μεταλλάξεις να είχαν εμφανιστεί σε ένα δείγμα που δεν ανήκει στη Δέλτα».

Για να εξηγήσουν ορισμένες από αυτές τις παρατηρήσεις, οι ερευνητές λένε ότι είτε ο ιός έπρεπε να περάσει από εκτεταμένο ανασυνδυασμό – κατά τον οποίο οι ιοί ανταλλάσσουν κομμάτια RNA μεταξύ τους – είτε οι αλληλουχίες είναι αποτέλεσμα μόλυνσης στο εργαστήριο. Ο Richard Neher, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο της Βασιλείας στην Ελβετία, πιστεύει ότι ο ανασυνδυασμός είναι απίθανος και δεν συνάδει με όσα έχουν παρατηρηθεί μέχρι στιγμής στην εξέλιξη του SARS-CoV-2.

Μια εναλλακτική εξήγηση που χρειάζεται περαιτέρω διερεύνηση είναι ότι δείγματα που περιείχαν πολύ μικρές ποσότητες της παραλλαγής Δέλτα μολύνθηκαν με Όμικρον, λέει ο Darren Martin, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Κέιπ Τάουν στη Νότια Αφρική.

«Θεωρώ ότι αυτή είναι η πιο πιθανή εξήγηση», λέει ο Neher. «Δεδομένου του πόσο γρήγορα εξαπλώθηκε η Όμικρον μόλις εισήλθε στον γενικό πληθυσμό, είναι απίθανο να είχε κυκλοφορήσει για αρκετούς μήνες απαρατήρητο σε όλη την Αφρική».

Ο Drexler λέει ότι ο ίδιος και η ομάδα του χρησιμοποίησαν διάφορες τεχνικές για να διασφαλίσουν ότι η αλληλουχία τους ήταν όσο το δυνατόν πιο ισχυρή. Λέει ότι τώρα επανελέγχουν προσεκτικά τα δεδομένα τους. «Σε περίπτωση που υπήρξε κάποιο λάθος παρά τις προφυλάξεις μας, θα το χειριστούμε φυσικά κατάλληλα».

Αρκετοί ερευνητές έχουν ζητήσει λεπτομερή δεδομένα αλληλούχισης από τους συγγραφείς της δημοσίευσης και πολλοί από αυτούς συγκρατούν την κρίση τους έως ότου εξετάσουν τα ακατέργαστα δεδομένα. Ο Drexler λέει ότι ετοιμάζονται να ανεβάσουν αυτά τα δεδομένα.

Τελικά, η μελέτη επισημαίνει τη σημασία της γονιδιωματικής αλληλούχισης για την παρακολούθηση των μολυσματικών ασθενειών.

Οι ερευνητές στη Νότια Αφρική εντόπισαν νωρίς την Όμικρον και αυτή η εργασία αναδεικνύει τη δύναμη της γονιδιωματικής τους επιτήρησης, λέει ένας από αυτούς, ο Tulio de Oliveira, που εργάζεται στο Κέντρο για την Αντιμετώπιση Επιδημιών και την Καινοτομία του Πανεπιστημίου Stellenbosch, ο οποίος βοήθησε να σημάνει συναγερμός για την Όμικρον.