Giải thích: Coronavirus đột biến so với các xét nghiệm, vắc xin

Vắc xin và thử nghiệm mới coronavirus vs Covid-19: Biến thể coronavirus lưu hành ở Anh được xác định là do nhiều đột biến. Những cái nào đang được quan tâm đặc biệt? Tại sao WHO đưa ra lời khuyên rằng họ có thể trốn tránh một số xét nghiệm PCR và nó có thể ảnh hưởng đến việc tiêm chủng?

Một lọ vắc xin Pfizer-BioNTech Covid-19 tại Bệnh viện Guy ở London. Mặc dù vi rút đã đột biến ở một số khu vực, nhưng hầu hết các loại vắc xin đều nhắm mục tiêu vào nhiều bộ phận. (Ảnh AP: Frank Augstein)

Trong thông tin mới nổi về biến thể mới của coronavirus SARS-CoV-2 đang lưu hành ở Anh, một đột biến đã được quan tâm đặc biệt. Biến thể, được gọi là VUI 202012/01 và được báo cáo là có khả năng truyền nhanh hơn giữa mọi người, được xác định bởi có tới 14 đột biến và 3 lần xóa trong vật liệu di truyền của nó. Đặc biệt quan tâm là một đột biến, N501Y. Mặc dù tiềm năng tác động đến kết quả thử nghiệm và tiêm chủng của biến thể vẫn đang được nghiên cứu, nhưng các cơ quan y tế chủ yếu lạc quan rằng hầu hết các thử nghiệm và vắc xin sẽ vẫn hoạt động.

Đột biến là gì?

Đột biến có nghĩa là sự thay đổi vật chất di truyền. Trong virus RNA như SARS-CoV-2, các protein được cấu tạo từ một chuỗi các axit amin. Một loại virus như vậy chứa khoảng 30.000 'cặp bazơ', chúng giống như những viên gạch đặt cạnh nhau để tạo thành một cấu trúc. Một sự thay đổi trong cơ sở này có thể là một đột biến, làm thay đổi hình dạng và hành vi của vi rút một cách hiệu quả.

Trong biến thể ở Anh, một đột biến đã làm cho vi rút có nhiều khả năng liên kết với các protein của người được gọi là các thụ thể. Đây được gọi là N501Y.

N501Y là gì?

Nói một cách dễ hiểu, axit amin được đại diện bằng chữ N, và có mặt ở vị trí 501 trong cấu trúc di truyền của coronavirus, đã được thay thế ở vị trí đó bằng một axit amin khác, được đại diện bằng Y. Vị trí mà sự thay đổi này đã diễn ra ở vùng liên kết thụ thể của spike protein. (Đó là protein đột biến của vi rút liên kết với thụ thể của con người.)

Do đó, đột biến đã làm tăng ái lực liên kết của coronavirus. Theo báo cáo, virus đột biến chiếm 60% các ca nhiễm trùng gần đây ở London.

Theo cơ sở dữ liệu của Sáng kiến ​​Toàn cầu về Chia sẻ Dữ liệu Cúm Gia cầm (GISAID), đột biến tương tự trong vùng liên kết thụ thể đã được báo cáo độc lập ở một số quốc gia bao gồm Nam Phi và Úc. Phân tích trình tự đã chỉ ra rằng đột biến này có nguồn gốc riêng biệt ở Anh và Nam Phi.

Điều gì về các đột biến coronavirus khác?

Các đột biến là phổ biến, nhưng phần lớn trong số chúng không gây ra sự thay đổi nào trong cấu trúc của các protein mà chúng mã hóa - những đột biến này được gọi là đột biến 'đồng nghĩa', vì cuối cùng chúng dịch chuyển thành các axit amin giống nhau. Một loại khác là đột biến 'không đồng nghĩa', có thể dẫn đến thay đổi axit amin.

Trong các biến thể lưu hành ở Anh, có sáu biến đổi đồng nghĩa và mười bốn đột biến không đồng nghĩa. Ngoài ra, có ba 'loại bỏ' - các axit amin bị loại bỏ khỏi trình tự.

Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO), ngoài N501Y, các đột biến có thể ảnh hưởng đến khả năng truyền virus ở người là P681H và HV 69/70.

Và P681H và HV 69/70 là gì?

P681H : Đột biến này đã xảy ra ở axit amin có mặt ở vị trí 681 - một vị trí khác trong miền liên kết thụ thể. Ở đây, axit amin P đã được thay thế bằng H. Trung tâm Kiểm soát Dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) cho biết đây là vị trí có khả năng biến đổi cao trong coronavirus, và đột biến cụ thể này cũng đã xuất hiện một cách tự phát nhiều lần. WHO cho biết đột biến này có ý nghĩa sinh học.

Các nhà nghiên cứu trước đó đã chỉ ra rằng đột biến này có thể thúc đẩy sự xâm nhập vào các tế bào biểu mô đường hô hấp và lây truyền trên các mô hình động vật.

Các mẫu gần đây được giải trình tự tại Trung tâm xuất sắc về gen của các bệnh truyền nhiễm châu Phi, Đại học Redeemer’s, Nigeria đã cho thấy trình tự P681H ở đó. Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu nói rằng hiện tại, họ không có bằng chứng chỉ ra rằng biến thể P681H đang góp phần làm gia tăng sự lây truyền vi rút ở Nigeria.

HV 69/70 : Đột biến này là kết quả của việc xóa các axit amin ở vị trí 69 và 70. Các vị trí này lại nằm trong protein tăng đột biến của vi rút. Sự xóa bỏ này cũng đã được quan sát thấy ở Pháp và Nam Phi. CDC đã cho biết: Sự mất đoạn kép này đã xảy ra một cách tự phát nhiều lần và có khả năng dẫn đến sự thay đổi hình dạng của (tức là sự thay đổi cấu trúc trong) protein đột biến.

Các nhà nghiên cứu thay mặt cho COVID-19 Genomics Consortium UK (CoG-UK), tổ chức đã gắn cờ đỏ cho biến thể mới ở Vương quốc Anh, đã cho biết trong báo cáo sơ bộ của họ rằng sự xóa bỏ này cũng đã được chứng kiến ​​trong một đợt bùng phát liên quan đến chồn ở Đan Mạch. Ở người, sự xóa bỏ này có liên quan đến một đột biến khác, N439K, một lần nữa xảy ra vùng liên kết thụ thể.

WHO đã nhấn mạnh rằng việc xóa này có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của một số xét nghiệm RT-PCR phát hiện loại coronavirus mới.

Nó có thể ảnh hưởng như thế nào đến các xét nghiệm RT-PCR?

WHO đã nói rằng việc xóa ở vị trí 69/70 đã được phát hiện là ảnh hưởng đến hiệu suất của một số xét nghiệm PCR chẩn đoán sử dụng ‘mục tiêu gen S’ (trong ‘S’ hoặc protein đột biến). Tuy nhiên, WHO cũng cho biết, hầu hết các xét nghiệm PCR trên toàn thế giới sử dụng nhiều mục tiêu và do đó tác động của biến thể đối với chẩn đoán được dự đoán là không đáng kể.

CDC cũng đã nói rằng hầu hết các xét nghiệm PCR thương mại có nhiều mục tiêu để phát hiện vi rút, do đó ngay cả khi một đột biến tác động đến một trong các mục tiêu, các mục tiêu PCR khác vẫn hoạt động.

Trên thực tế, sự lây nhiễm do chủng vi khuẩn mới ở Anh gây ra cũng được phát hiện bằng xét nghiệm RT-PCR thông thường.

Các phòng thí nghiệm sử dụng các xét nghiệm PCR nội bộ nhắm vào gen S của vi rút cũng nên biết về vấn đề tiềm ẩn này. Để hạn chế tác động đến khả năng phát hiện ở các quốc gia, WHO đã khuyến nghị một cách tiếp cận sử dụng các xét nghiệm khác nhau song song hoặc xét nghiệm kết hợp nhắm vào các gen virus khác nhau để cho phép phát hiện các biến thể tiềm ẩn phát sinh, WHO đã khuyến nghị.

Nó sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của vắc xin?

CDC cho biết vắc xin được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) phê duyệt là loại đa dòng, tạo ra các kháng thể nhắm vào một số phần của protein đột biến.

Vi rút có thể cần phải tích lũy nhiều đột biến trong protein đột biến để tránh miễn dịch do vắc-xin gây ra hoặc do nhiễm trùng tự nhiên, nó đã nói.

Và WHO đã cho biết: Các nghiên cứu trong phòng thí nghiệm đang được tiến hành để xác định xem liệu các loại virus biến thể này có các đặc tính sinh học khác nhau hoặc làm thay đổi hiệu quả của vắc xin hay không. Hiện tại không có đủ thông tin để xác định xem biến thể này có liên quan đến bất kỳ thay đổi nào về mức độ nghiêm trọng của bệnh lâm sàng, đáp ứng kháng thể hoặc hiệu quả của vắc xin hay không.

Chia Sẻ VớI BạN Bè CủA BạN: