Изучение вариантов коронавируса предсказывает, что вирус эволюционирует, чтобы избежать нынешних вакцин

Новое исследование U.K. и варианты SARS-CoV-2 из Южной Африки предсказывают, что существующие вакцины и определенные моноклональные антитела могут быть менее эффективными при нейтрализации этих вариантов и что новые варианты вызывают опасения, что повторные инфекции могут быть более вероятными.

Исследование было опубликовано в журнале Nature 8 марта 2021 года. Препринт исследования был впервые опубликован в BioRxiv 26 января 2021 г.

Прогнозы исследования теперь подтверждаются первыми опубликованными результатами вакцины Novavax, говорит ведущий автор исследования Дэвид Хо, доктор медицины. Об этом сообщает компания за январь. 28, вакцина была эффективна почти на 90% в U.K. проба, но всего 49.4% эффективности в исследовании, проведенном в Южной Африке, где большинство случаев COVID-19 вызвано вирусом B.1.351 вариант.

"Наше исследование и новые данные клинических испытаний показывают, что вирус движется в том направлении, которое заставляет его ускользать от наших нынешних вакцин и методов лечения, направленных против вирусного всплеска," говорит Хо, директор Исследовательского центра СПИДа Аарона Даймонда и Clyde’56, и Хелен Ву, профессор медицины Колледжа врачей и хирургов Вагелоса Колумбийского университета.

"Если безудержное распространение вируса будет продолжаться и накапливаться больше критических мутаций, то мы можем быть обречены на постоянную погоню за развивающимся SARS-CoV-2, как мы уже давно делаем в отношении вируса гриппа," Хо говорит. "Такие соображения требуют, чтобы мы прекратили передачу вируса как можно быстрее, удвоив наши меры по смягчению последствий и ускорив развертывание вакцины."

После вакцинации иммунная система реагирует и вырабатывает антитела, которые могут нейтрализовать вирус.

Хо и его команда обнаружили, что антитела в образцах крови, взятых у людей, привитых вакциной Moderna или Pfizer, были менее эффективны при нейтрализации двух вариантов, B.1.1.7, который появился в сентябре прошлого года в Англии, и B.1.351, который появился в Южной Африке в конце 2020 года. Против U.K. вариант, нейтрализация снизилась примерно в 2 раза, но по сравнению с вариантом ЮАР нейтрализация снизилась в 6 раз.От 5 до 8.5-кратный.

"Примерно 2-кратная потеря нейтрализующей активности в отношении U.K. вариант вряд ли окажет неблагоприятное воздействие из-за большой «подушки» остаточной активности нейтрализующих антител," Хо говорит, "и мы видим, что это отражено в результатах Novavax, где вакцины было 85.6% эффективен против U.K. вариант."

Данные исследования Хо о потере нейтрализующей активности против южноафриканского варианта вызывают большее беспокойство.

"Снижение нейтрализующей активности против варианта из Южной Африки заметно, и теперь мы видим, основываясь на результатах Novavax, что это вызывает снижение защитной эффективности," Хо говорит. 

Новое исследование не изучало более поздний вариант, обнаруженный в Бразилии (B.1.1.28), но, учитывая аналогичные спайковые мутации между вариантами Бразилии и Южной Африки, Хо говорит, что вариант Бразилии должен вести себя аналогично варианту Южной Африки. 

 "Мы должны остановить репликацию вируса, а это означает более быстрое развертывание вакцины и соблюдение наших мер по смягчению последствий, таких как маскировка и физическое дистанцирование. Остановка распространения вируса остановит развитие дальнейших мутаций," Хо говорит.  

Исследование также показало, что некоторые моноклональные антитела, используемые в настоящее время для лечения пациентов с COVID, могут не работать против варианта из Южной Африки. И на основе результатов с плазмой пациентов с COVID, которые были инфицированы ранее во время пандемии, B.1.351 вариант из Южной Африки может вызвать повторное заражение.

Новое исследование содержит всесторонний анализ вариантов

В новом исследовании был проведен обширный анализ мутаций в двух вариантах SARS-CoV-2 по сравнению с другими недавними исследованиями, в которых сообщалось об аналогичных результатах. 

В новом исследовании были изучены все мутации в шиповом белке двух вариантов. (Вакцины и лечение моноклональными антителами работают, распознавая спайковый белок SARS-CoV-2.)

Исследователи создали псевдовирусы SARS-CoV-2 (вирусы, которые продуцируют спайковый белок коронавируса, но не могут вызывать инфекцию) с восемью мутациями, обнаруженными в U.K. вариант и девять мутаций, обнаруженных в южноафриканском варианте.

Затем они измерили чувствительность этих псевдовирусов к моноклональным антителам, разработанным для лечения пациентов с COVID, сыворотке выздоравливающих пациентов, инфицированных ранее во время пандемии, и сыворотке пациентов, вакцинированных вакциной Moderna или Pfizer.

Значение лечения моноклональными антителами

В исследовании измерялась нейтрализующая активность 18 различных моноклональных антител, включая антитела в двух продуктах, разрешенных для использования в США. 

Против U.K. вариант, большинство антител все еще были активными, хотя нейтрализующая активность двух разрабатываемых антител была умеренно нарушена. 

Однако против варианта из Южной Африки нейтрализующая активность четырех антител была полностью или заметно отменена. Эти антитела включают бамланивимаб (LY-CoV555, одобренный для использования в Соединенных Штатах), который был полностью неактивен против варианта из Южной Африки, и казиривимаб, одно из двух антител в одобренном коктейле антител (REGN-COV), которое было в 58 раз больше. менее эффективен для нейтрализации южноафриканского варианта по сравнению с исходным вирусом. Второе антитело в коктейле, имдевимаб, сохранило свою нейтрализующую способность, как и весь коктейль.  

"Решение об использовании этих методов лечения будет в значительной степени зависеть от местной распространенности вариантов Южной Африки и Бразилии," Хо говорит, "подчеркивая важность вирусного геномного надзора и активной разработки терапевтических средств на основе антител следующего поколения." 

Последствия реинфекции

Сыворотка большинства пациентов, выздоровевших от COVID ранее во время пандемии, имела в 11 раз меньшую нейтрализующую активность против варианта Южной Африки и в 4 раза меньшую нейтрализующую активность против U.K. вариант.

"Беспокойство здесь заключается в том, что повторное заражение может быть более вероятным, если кто-то столкнется с этими вариантами, особенно с южноафриканским," Хо говорит.