Nytt stadium av pandemin: farlig stam "Delta"

2024 Författare: Seth Attwood | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 16:17

Den nya indiska stammen covid-19, redan kallad av forskare "Delta", har gett upphov till den tredje vågen av pandemin i många länder. I själva New Delhi är situationen helt enkelt katastrofal - 30 000 fall per dag. Instituten började studera "Delta" och slog omedelbart larm.

Den nya stammen visade sig inte bara vara mer smittsam, utan också mindre känslig för antikroppar. Det betyder att han framgångsrikt kan stå emot de "motangrepp" som vårt immunförsvar kommer att leda mot honom.

När varianten av coronaviruset, nu kallad "Delta", först dök upp i den indiska delstaten Maharashtra i december 2020, verkade det inte vara något speciellt. Men när det drabbade New Delhi några månader senare var konsekvenserna mest förödande, med nästan 30 000 fall varje dag i slutet av april. "Plötsligt började han dominera och krossade helt Alpha-stammen, som fram till dess var den mest utbredda i staden", säger Anurag Agrawal, chef för Institute of Genome and Integrative Biology i New Delhi.

New Delhi verkade osannolikt att möta ytterligare ett stort utbrott, sa Agrawal, eftersom många av dess invånare antingen var sjuka eller vaccinerade. Men det visade sig att dessa försvarsmedel mot Delta är maktlösa. Det är mer smittsamt och slipper immunförsvaret, säger han: "Den tre meter långa muren runt staden verkar ha förvandlats till en halvmeter, som det inte är svårt att kliva över."

Från New Delhi har stammen spridit sig snabbt och verkar nu svepa över världen med en ny, förödande våg. I Storbritannien står Delta redan för mer än 90 % av nya fall: detta har fått antalet fall av coronavirus att öka igen efter en kraftig nedgång, och förra veckan var regeringen till och med tvungen att skjuta upp den sista fasen av sin plan för gränsöppning. Utbrottet av deltat i Lissabon tvingade den portugisiska regeringen att införa ett tre dagars reseförbud mellan huvudstaden och resten av landet.

I slutet av augusti kommer detta alternativ att stå för upp till 90 % av alla fall av coronavirus i EU, varnade chefen för European Centre for Disease Prevention and Control Andrea Ammon idag. "Det är mycket troligt att Delta-stammen kommer att spridas brett under sommaren, särskilt bland ungdomar som inte är en del av vaccinationsprogrammet", sa hon. "Detta kan innebära att fler utsatta medborgare riskerar att bli allvarligt sjuka eller till och med dö. om de inte är helt vaccinerade."

Delta-loppen har spelats in i Ryssland, Indonesien och många andra länder. I USA, där prevalensen av stammen uppskattas till minst 14 %, sa CDC den 15 juni att den var "av största oro."

Uppsvinget har utlöst en rad studier för att förstå varför Delta sprider sig mycket snabbare än de andra tre oroande varianterna, om det annars är farligare, och hur dess unika uppsättning mutationer som orsakar förändringar i proteinmiljön kan orsaka allvarlig skada. Deltas ankomst underströk att SARS-CoV-2-viruset kan anpassa sig och utvecklas under de kommande månaderna och åren.

För tillfället utgör Delta ett särskilt hot mot de fattigaste länderna, vars tillgång till vacciner är begränsad eller helt frånvarande, säger Sumya Shwaminathan, chefsvetenskaplig rådgivare till Världshälsoorganisationen. "Det som oroar mig mest är vad som kommer att hända när Delta kommer till Afrika", säger hon.

En studie av Public Health England har belyst spridningspotentialen hos Delta. Jämfört med Alpha, som lanserades i Storbritannien 2020, "har vi 50 % eller 100 % fler sändningar", säger Adam Kucharski, en modellutvecklare vid London School of Hygiene and Tropical Medicine.

Men Kuharsky säger också att det minskade skyddet mot vacciner kunde ha påverkat. Pfizer-BioNTech- och AstraZeneca-vacciner ger något mindre skydd mot symtomatiska infektioner med den nya varianten än för Alpha-stammen, baserat på data från England och Skottland. Människor med bara ett skott är särskilt utsatta - liksom många i Storbritannien. (Två doser av vilket vaccin som helst kommer fortfarande att ge samma höga skyddsnivå mot sjukhusvistelse, även mot Delta.) Hur väl andra vacciner som används runt om i världen skyddar är oklart, och det finns få bevis för skydd hos dem som har återhämtat sig från tidigare vågor av coronavirus.

Båda dessa effekter - ökad överföring och undvikande av immunitet - är svåra att skilja från varandra, men chefen för Wellcome Trust, Jeremy Farrar, tror att överföringen ligger bakom Delta-hoppet, inte immunitetsbypass. "Om Alpha är cirka 50% mer överförbart än den naturliga stammen, och Delta är ytterligare 50%, då talar vi om ett virus som är dubbelt så överförbart än den ursprungliga stammen", förklarar en evolutionär virolog från Oxford Aris Katzourakis University.

Detta kommer att innebära att länder och befolkningar med låg vaccinationsfrekvens kan möta stora nya utbrott. "Om den snabbare spridningen helt och hållet beror på virusets grund, så är detta katastrofala nyheter för resten av världen", säger Kuharski.

Dessutom är det mer sannolikt att Delta skickar ovaccinerade medborgare till sjukhus än Alpha. Tidiga uppgifter från Storbritannien tyder på att risken för sjukhusvistelse kan vara dubbelt så hög. Tillsammans kan dessa egenskaper orsaka enorma problem i Afrika, sa Schwaminathan. "Det kommer inte att finnas syre, det kommer inte att finnas tillräckligt med sjukhussängar. Och vi vet redan att sjukhusresultaten i Afrika är sämre än i andra länder, säger hon. "Så det kan verkligen leda till högre dödlighet även bland unga."

Mutationer interfererar med antikroppar

Forskare har precis börjat ta reda på varför Delta är så farligt. De fokuserade på en uppsättning av nio mutationer i en gen som kodar för ett spikeprotein som sonderar ytan och låter viruset komma in i mänskliga celler. En viktig mutation, kallad P681R, ändrar en aminosyra precis bredvid furinklyvningsstället där ett mänskligt enzym klyver proteinet - ett nyckelsteg som gör att viruset kan komma in i mänskliga celler.

I Alpha-stammen gjorde denna mutation klyvningen mer effektiv. Enligt en preliminär publikation i slutet av maj gör Delta-mutationer det ännu lättare för furin att bryta ner. Forskarna spekulerar i att detta också kan öka virusets överföringsförmåga.

Japanska forskare som skapade pseudovirus med samma mutation bekräftade dock inte den ökade smittsamheten under laboratorieförhållanden, och i Indien visade sig andra varianter av coronaviruset med samma mutation vara mycket mindre smittsamma än Delta, säger evolutionär virolog vid universitetet från Edinburgh, Andrew Rambaut). "Så det måste finnas interaktion med något annat i arvsmassan."

Andra Delta-mutationer kan hjälpa till att undergräva immuniteten. Vissa av dem förändrar den N-terminala domänen av ryggraden (NTD) som sticker ut från ytan av proteinet. I en ny artikel i tidskriften Cell avslöjades det att en av NTD-fläckarna, kallad "super-site", alltid riktar sig mot "superpotenta" neutraliserande antikroppar från återhämtade patienter. De unika Delta-mutationerna tar bort aminosyror vid positionerna 156 och 157 i "superfrekvensen" och ändrar aminosyra 158 från arginin till glycin - det senare eliminerar den direkta kontaktpunkten för antikroppsbindning, förklarar strukturbiologen David Ostrov vid University of Florida.

"Vi tror att 157/158-mutationen är en av de distinkta Delta-mutationerna som gav stammen denna immunitetsflyktsfenotyp", instämmer Trevor Bedford, databiolog vid Fred Hutchinson Cancer Research Center.

En annan mutation i NTD-superregionen kan också bekämpa antikroppar. Och forskare borde börja studera vilken roll förändringar har i andra Delta-proteiner, säger Nevan Krogan, en molekylärbiolog vid University of California, San Francisco. "Det finns mycket vi inte vet om dessa alternativ på alla nivåer. Vi verkar vandra i mörkret." Till exempel har "Delta" flera mutationer i nukleokapsidproteinet, som utför många funktioner "som en schweizisk armékniv", förklarar virologen David Bauer från Francis Crick Institute. Det kommer dock att ta månader att experimentera för att klargöra.

Accelererad vaccination

Samtidigt är forskarna överens: brådskande åtgärder krävs för att stoppa spridningen av den nya varianten. "Delta-oro borde motivera oss att verkligen påskynda vaccination och öka vaccintillgängligheten i det fält där Delta vinner dragkraft", säger virologen Angela Rasmussen vid University of Saskatchewan. USA:s president Joe Biden har uppmanat amerikaner att få en fullständig vaccination för att skydda sig mot Delta. Ammon uppmanade idag europeiska länder att påskynda planerna för att helt vaccinera utsatta befolkningsgrupper.

Dessutom, sa hon, är det nödvändigt att upprätthålla restriktioner så att det nya alternativet inte sprider sig och medför en ny ökning av sjuklighet, sjukhusvistelser och dödsfall. Länder med begränsad tillgång till vacciner måste återgå till åtgärder som fysisk distansering och masker, sa Rasmussen. Och i Europa uppmanade Ammon länderna att göra både och: bibehålla restriktioner samtidigt som de arbetar för att helt vaccinera utsatta befolkningar.

Målet är inte bara att rädda liv, utan att förhindra fortsatt utveckling av viruset. Spridningen av Delta har visat att forskare inte kan känna igen farliga nya varianter i tid för att stoppa spridningen, säger Emma Hodcroft, virolog vid universitetet i Basel, trots aldrig tidigare skådade globala ansträngningar för att spåra deras utveckling i realtid. Det skulle vara farligt att anta att SARS-CoV-2 skulle sluta där, sa Katsurakis. "Allt i evolutionen som har hänt minst två gånger är redan ett mönster", säger han. "Jag skulle inte bli förvånad om vi ser liknande förändringar under nästa år eller två."