Щамът на огнище на маймунска шарка има много повече мутации от очакваното

Щамът на маймунската шарка, участващ в настоящата глобална епидемия, се различава от своя родителски щам с около 50 единични нуклеотидни полиморфизма (SNP) – много повече, отколкото би се очаквало за ортопоксвирус, съобщават изследователите.

Има и доказателства за продължаваща еволюция и адаптация по време на предаването от човек на човек, което се случва по-бързо от очакваното, което може да обясни неговата очевидно повишена предавателност, Жоао Пауло Гомеш, доктор от Националния здравен институт на Португалия в Лисабон, и колеги докладвано в Природна медицина.

„Като се имат предвид характеристиките на генома на този тип вирус, всяка година е вероятно да се появят не повече от една или две мутации“, каза Гомес. MedPage днес чрез имейл. „Имайки предвид обаче, че тази 2022г [strain] вероятно е потомък на една от епидемията в Нигерия през 2017 г., човек би очаквал не повече от пет до 10 допълнителни мутации вместо наблюдаваните около 50 мутации.

Много от мутациите „засягат протеини, които взаимодействат с имунната система, което хипотетично може да доведе до някакъв вид имунно избягване“, добави Гомес. “Надяваме се, че специализирани групи сега ще проучат ролята на тези множество мутации при предаването.”

Грант Макфадън, д-р, експерт по маймунска шарка в Щатския университет в Аризона, който не е участвал в статията, отбеляза, че е „трудно да се каже“ дали някоя от мутациите е променила вирусното поведение.

„Не знам колко бързо ще разберем дали основите на болестта са се променили или не, но характеристиките на болестта изглеждат малко по-леки от това, което видяхме в Западна Африка, по отношение на броя на лезиите и начина, по който те“ повторно разпространен”, каза Макфадън MedPage днес.

„Промените в нуклеотидите може да са просто колекция от мутации, които са възникнали за по-дълго време, отколкото бихме предвидили“, добави той. „И сега, когато е в нов гостоприемник, натискът за селекция е малко по-различен върху вируса, отколкото при гризачите и това може да упражнява селективен натиск за придобиване на повече алели. Но ние не знаем какво е функционалното значение на всяка от промените е.”

Въпреки това, каза той, ще бъде важно да се свърши тази работа.

За своето проучване Гомес и колеги анализираха първата последователност от маймунска шарка, публикувана публично на 20 май 2022 г. от Португалия, заедно с допълнителни последователности, пуснати преди 27 май, общо 15 последователности, повечето от които са от Португалия.

Те потвърдиха, че новият вариант принадлежи към клад 3, който е в рамките на по-малко смъртоносната западноафриканска клада (в сравнение с по-смъртоносната централноафриканска клада), и установиха, че всички щамове са плътно групирани заедно, което предполага единен произход за продължаващото огнище.

Текущият щам на огнище е различен, но произлиза от клон, свързан с изнесени случаи на маймунска шарка от Нигерия за Обединеното кралство, Израел и Сингапур през 2018-2019 г., и има генетични връзки с голямо огнище в Нигерия през 2017-2018 г., съобщават те.

По този начин те казват, че е вероятно настоящата епидемия да показва, че е имало един или повече внос на вируса от един произход и че е имало „непрекъснато разпространение и еволюция“ на вируса, участващ в огнището на 2017-2018 г. в Нигерия. Събития за суперразпространение – като “сауни, използвани за сексуални срещи” – и международни пътувания “вероятно да предизвикат[ed] бързото световно разпространение на вируса, пишат те.

Изследователите отбелязаха, че не могат да изключат хипотезата за продължително загадъчно разпространение при хора или животни в неендемична страна, но тихото предаване от човек на човек изглежда по-малко вероятно предвид характеристиките на заболяването на засегнатите индивиди, пишат те. Загадъчното предаване от животни плюс скорошните преливания биха били още по-малко вероятни, казаха те.

Какво е отговорно за разликата от 50-SNP между родителския вирус и този, участващ в настоящата епидемия? Определено семейство ензими, участващи в редактирането на вирусен геном, може да играе роля, съобщават те: аполипопротеин В mRNA-редактиращ каталитичен полипептид-подобен 3 (APOBEC3).

Тези ензими могат да бъдат регулирани в отговор на вирусна инфекция, тъй като те могат да инхибират широк спектър от вируси чрез въвеждане на мутации. При някои обстоятелства, казаха изследователите, APOBEC3-медииращите мутации може да не разрушат напълно вируса, повишавайки шансовете за създаване на хипермутирани, но жизнеспособни варианти.

Гомес и колегите също така откриха доказателства за продължаваща еволюция и адаптация, като 15 SNP са открити с предаване от човек на човек при продължаващото огнище.

“[M]множество мутации, които виждаме по време на предаването от човек на човек през 2022 г., засягат протеините, свързани с човешката имунна система, така че това може да означава процес на адаптация към хората, “Гомес каза по имейл.” И, да, изглежда се случва с по-бърз темп от очакваното, което е в съответствие с също неочакваното наблюдение на излишъка от мутации от 2022 г. [strain] в сравнение с неговия прародител.”

Стивън Голдщайн, д-р, еволюционен вирусолог от Университета на Юта в Солт Лейк Сити, който не е участвал в доклада, каза MedPage днес че продължаващите адаптивни промени са все още спекулативни.

“Без разбиране на функционалната значимост на която и да е от тези мутации, е доста трудно да се направи този аргумент”, каза Голдщайн.

„Ние знаем толкова малко за предаването на тези вируси“, продължи той. „Не сме наблюдавали предаване на едра шарка в ерата на съвременната геномика и нямаме много повече по отношение на маймунската шарка. Просто не мисля, че разбираме достатъчно за предаването на тези вируси, за да свържем всякакъв вид генетични промени с различна динамика на предаване.”

Гомес каза, че характеристиките, описани в техния документ, показват, че „определено имаме работа с вирус, различен от това, което може да се очаква“, въпреки че отбеляза, че повишената трансмисивност все още не е потвърдена.

„Дори тази 2022 г [strain] е по-преносим от предишните версии … стратегията трябва да бъде блокът от предавателни вериги”, написа той.

„Така че органите на общественото здравеопазване трябва да съгласуват усилията си в епидемиологичните аспекти на епидемията и най-засегнатата общност (МСМ – мъже, които правят секс с мъже) трябва да са наясно, че близкият физически контакт безспорно е причината за броя на заразените, които виждаме сега по целия свят“, добави Гомес. „Превантивни мерки трябва да се вземат и от засегнатите лица и близки контакти, освен насоките на здравните власти.

  • Кристина Фиоре ръководи екипа за корпоративни и разследващи доклади на MedPage. Тя е медицински журналист повече от десетилетие и работата й е призната от Barlett & Steele, AHCJ, SABEW и други. Изпращайте съвети за историята на k.fiore@medpagetoday.com. последвам

Разкрития

Гомес не разкри релевантен конфликт на интереси.