Bez experimentálního testování nevíme, jaký vliv na virus mutace má: zda povede k lepším výsledkům (např. mutace snižuje přenositelnost viru), k horším (např. mutace zvyšuje jeho virulenci) nebo žádným (např. mutace nevytváří žádné vlastnosti, které by „zmutovaný“ virus odlišovaly od původního viru). Některé varianty koronaviru se v průběhu pandemie objeví a zmizí, jiné varianty jsou úspěšnější, přetrvávají a šíří se v populaci. Dosud bylo od začátku pandemie COVID-19 na celém světě zdokumentováno několik významných variant viru SARS-CoV-2.
Od samého počátku pandemie dochází ke změnám v genomu viru, a to ve smyslu vyšší schopnosti vazby na receptor, což vede ke snadnějšímu přenosu, tedy vyšší transmisibilitě. Od prosince roku 2020 lze pozorovat nástup variant nesoucích jasné rysy tzv. escape/únikových mutací, které variantě koronaviru umožňují uniknout před tlakem protilátek navozených imunitní odpovědí po očkování. Všechny zásadní mutace, které přinášejí viru evoluční výhodu, tedy snadnější přenos a únik před protilátkami, vznikají ve světě nezávisle na sobě, v důsledku selekčního tlaku.
Jako mutaci v tomto případě definujeme záměnu nebo ztrátu aminokyseliny v bílkovinném řetězci. V textu se nezabýváme tzv. tichými mutacemi, tedy změnami v genetickém kódu viru, které se do aminokyselinové struktury nepromítnou.
Světová zdravotnická organizace (WHO) v květnu představila doporučení expertní skupiny pro nové pojmenovávání různých variant koronaviru, nově se používá řecká abeceda v pořadí, jak byly jednotlivé mutace zjištěny. Takzvaná britská mutace se nyní označuje jako alfa, jihoafrická jako beta, brazilská jako gama a indická jako delta.
V rámci tzv. VOI/VOC klasifikace rozlišujeme varianty vzbuzující zájem (VOI) a varianty vzbuzující obavy (VOC).
Varianty vzbuzující zájem (VOI)
Varianty vzbuzující zájem (anglicky variants of interest, zkratka VOI) jsou varianty se specifickými genetickými markery, které byly spojeny se změnami vazby k receptoru, sníženou hladinou neutralizačních protilátek vytvořených při předchozí infekci nebo po očkování, sníženou účinností léčby, potenciálním diagnostickým dopadem nebo předpokládaným zvýšením přenositelnosti nebo závažnosti onemocnění (Mí, Lambda).
Varianty vzbuzující obavy (VOC)
Varianty vzbuzující obavy (anglicky variants of concern, zkratka VOC) jsou varianty, u nichž existuje důkaz o zvýšeném přenosu, o závažnějším průběhu onemocnění (např. zvýšený počet hospitalizací nebo úmrtí), o významném snížení neutralizačních protilátek vytvořených během předchozí infekce nebo očkováním, o snížené účinnosti léčby nebo vakcín nebo selhání diagnostické detekce.
Beta (původně jihoafrická varianta), nazvaná B.1.351
Objevila se v Jižní Africe nezávisle na B.1.1.7. Původně byla detekována v září 2020 a sdílí některé mutace s B.1.1.7. Případy onemocnění vyvolané touto variantou byly v USA hlášeny na konci ledna 2021. Nyní se šíří v dalších zemích Evropy, Afriky, Asie, Austrálie a Oceánie. K 22.10.2021 byla podle GISAID tato varianta detekována v 119 zemích světa.
Gamma (původně brazilská varianta), nazvaná P.1
Objevila se v prosinci 2020 v Brazílii. Byla poprvé identifikována u cestujících z Brazílie, kteří byli testováni během rutinního screeningu na letišti v Japonsku. Tato varianta obsahuje sadu dalších mutací, které mohou ovlivnit její rozpoznávání ochrannými protilátkami. Varianta P.1 byla poprvé detekována v USA na konci ledna 2021. K 22.10.2021 byla podle GISAID tato varianta detekována v 85 zemích světa.
Delta (původně indická varianta), nazvaná B.1.617.2
Byla poprvé identifikována v prosinci 2020. Vykazuje zvýšenou infekčnost. Podle studie v časopisu Lancet má tato varianta dvakrát vyšší riziko hospitalizace než varianta Alfa. K 22.10.2021 byla podle GISAID tato varianta detekována v 174 zemích světa.
Omikron, nazvaná B.1.1.529
Na začátku listopadu 2021 byla identifikována varianta viru SARS-CoV-2 patřící do linie Pango B.1.1.529 vyznačující se vysokým počtem mutací v S-genu (ve srovnání s původním virem). Dne 26.11.2021 byla označena za variantu vyvolávající obavy (VOC) a Světovou zdravotnickou organizací (WHO) jí bylo přiděleno označení omikron (v anglickém pravopisu „Omicron“). Varianta se vyznačuje 30 změnami, třemi malými delecemi a jednou malou inzercí ve spike proteinu, 15 z těchto změn se nachází ve vazebné doméně receptoru. Tato varianta byla poprvé detekována ve vzorcích odebraných 11. listopadu 2021 v Botswaně a 14. listopadu 2021 v Jihoafrické republice (JAR). Od 26. listopadu 2021 byly případy této varianty detekovány v souvislosti s cestováním také v Belgii, Hongkongu a Izraeli. Omikron je nejvíce divergentní varianta, která byla v celém průběhu pandemie COVID-19 zjištěna. Vzbuzuje to vážné obavy, že může být spojena se snadnějším přenosem, tedy vyšší transmisibilitou, významným snížením účinnosti vakcíny a zvýšeným rizikem reinfekcí. Od 26. listopadu 2021 vyhodnotilo ECDC tuto variantu jako vyvolávající obavy (VOC), právě kvůli pochybnostem souvisejícím s imunitním únikem a potenciálně vyšší transmisibilitou, ve srovnání s variantou delta. Varianta omikron vykazuje značnou rychlost šíření oproti variantě delta a pravděpodobně deltu předstihne.
Deeskalované varianty
Podle ECDC jsou nyní některé varianty takzvaně deeskalovány, tedy jsou vyřazeny z VOI/VOC klasifikace: jedná se o varianty alfa, epsilon, kapa, eta, theta, zeta a další [2].
Alfa (původně britská varianta), nazvaná B.1.1.7
Varianta alfa byla identifikována ve Velké Británii v září roku 2020 s velkým počtem mutací. Tato varianta se šířila snadněji a rychleji než jiné varianty. V lednu 2021 odborníci ve Velké Británii uvedli, že tato varianta může být spojena se zvýšeným rizikem úmrtí ve srovnání s jinými variantami viru, ale k potvrzení tohoto zjištění je zapotřebí dalších studií. Od té doby byl zjištěn v mnoha zemích po celém světě. Tato varianta byla poprvé zjištěna v USA na konci prosince 2020. Alfa varianta byla v zemích EU/EHP dramaticky redukována po objevení se varianty delta.
Závěr
V současné době ECDC monitoruje devět variant SARS-CoV-2 , z nichž čtyři jsou považovány za VOC pro země EU/EEA: varianta B.1.351 (beta, poprvé detekována v Jižní Africe), varianta P.1 (gamma, poprvé detekována v Brazílii), varianta B.1.617.2 (delta, poprvé detekována v Indii) a varianta B.1.1.529 (omikron, poprvé detekována v Botswaně a Jižní Africe). K 47. KT 2021 byla varianta delta nejčastější variantou v zemích EU/EEA. Mezi 20 zeměmi s adekvátním sekvenačním objemem ve 46. a 47. KT (15. – 28. listopad 2021) byl medián hlášených VOC ve všech sekvenovaných vzorcích 98,6 % (82,3 – 100,0 %) pro variantu delta, 0,0 % pro variantu beta a 0,0 % pro variantu gamma. Distribuce 0,0 % (0,0 – 3,4 %) byla pro variantu B.1.1.7 (alfa), která byla vyjmuta ze seznamu VOC dne 3. září 2021. Navíc, medián variant vzbuzujících zájem (VOI – variants of interest) hlášený ze všech výše uvedených sekvenovaných vzorků byl 0,0 % (0,0 – 6,4 %) pro AY.4.2. ECDC průběžně monitoruje nebezpečné varianty. Seznam VOC, VOI a dalších monitorovaných variant (VUM) je uváděn na webových stránkách ECDC [2].
Zdá se, že se tyto nové varianty šíří snadněji a rychleji než jiné varianty, což může vést k nárůstu počtu případů onemocnění COVID-19. Zvýšení počtu případů bude více zatěžovat zdroje zdravotní péče, povede k většímu počtu hospitalizací a potenciálně i více úmrtí. Studie zatím naznačují, že protilátky generované očkováním v současnosti schválenými vakcínami tyto varianty rozpoznávají. Zatím probíhají další studie. Virus SARS-CoV-2 vytváří přibližně jednu nebo dvě mutace za měsíc, což je méně než u jiných virů, včetně chřipky. Čím více ale virus SARS-CoV-2 cirkuluje, tím více možností k mutacím vzniká. Cokoli, co lze udělat k potlačení šíření viru, pomůže omezit vznikající nové varianty. Pro omezení šíření viru, který způsobuje onemocnění COVID-19, a pro ochranu veřejného zdraví je zásadní důsledné a zvýšené prosazování strategií jako je očkování, fyzické distancování, používání respirátorů, hygiena rukou, izolace a karanténa.
Názor na další vývoj
Z výše uvedeného přehledu je zřejmé, že varianty viru SARS-CoV-2, které vedou ke snazšímu šíření nebo obcházení imunity, mají sklon postupně vytěsnit původní varianty, jak se stalo u varianty alfa. Zásadní jsou včasná opatření v ohnisku nákazy, která jako jediná mohou daný virus potlačit. Pokud již dojde k rozšíření na konkrétním území, zastavit další šíření prakticky již nelze, lze provádět pouze opatření v rámci mitigace dopadu, především očkování a ochranu vnímavé populace.
(Poslední aktualizace: 21. 12. 2021)
Související odkazy
- Centers for Disease Control and Prevention: About Variants of the Virus that Causes COVID-19 (odkaz vede na web cdc.gov; jeho obsah je dostupný pouze v angličtině)
- European Centre for Disease Prevention and Control: SARS-CoV-2 variants of concern (odkaz vede na web ecdc.europa.eu; jeho obsah je dostupný pouze v angličtině)
- GISAID – iniciativa pro sdílení dat o všech virech chřipky a o koronaviru způsobujícím onemocnění COVID-19 (odkaz vede na web gisaid.org; jeho obsah je dostupný pouze v angličtině)
- COVID-19 Genomics UK – britské konsorcium pro sekvenování genomu SARS-CoV-2 (odkaz vede na web sanger.ac.uk; jeho obsah je dostupný pouze v angličtině)
