Bedre genetisk overvågning af COVID-19 vil hjælpe os med at kontrollere pandemien, siger WHO

(vchal/iStock/Getty Images)

For at overvåge ændringer i coronavirus der kunne overlade det pandemi eller gøre vacciner mindre effektive, skal videnskabsmænd sekventere dens genetiske kode for at katalogisere potentielt farlige mutationer, efterhånden som de dukker op.

Men så få lande udfører og deler overvågning, at eksperter er lige så bekymrede over de mutationer, de ikke kan se, som dem, de kan.

Udgivelse af første genomiske sekvens af SARS-CoV-2 i januar sidste år, i begyndelsen af ​​pandemien, tillod videnskabsmænd at identificere det som en ny coronavirus og begynde at udvikle diagnostiske tests og vacciner.



Siden da er titusindvis af sekvenser blevet uploadet til offentlige databaser, hvilket gør det muligt at spore mutationer med en grad af detaljer og en hastighed, der aldrig er opnået før.

Men brorparten af ​​denne information er kun kommet fra ét land: Storbritannien.

Fra midten af ​​januar GISAID – en stor datadelingsplatform, der oprindeligt blev skabt til at overvåge influenza – havde modtaget 379.000 sekvenser.

Af disse var 166.000 fra Storbritanniens COVID-19 Genomics UK (COG-UK), et partnerskab mellem sundhedsmyndigheder og akademiske institutioner.

'Det er første gang, vi nogensinde ser, hvordan et patogen udvikler sig i denne skala,' sagde Ewan Harrison, direktør for strategi og transformation hos COG-UK og en stipendiat ved Wellcome Sanger Institute, hvor meget af sekventeringen udføres.

'Vi lærer, at disse mutationer opstår langt hurtigere, end vi troede.'

I øjeblikket sekventerer programmet 10.000 genomer om ugen - omkring 6 procent af kendte tilfælde i Storbritannien, selvom det svinger - og planen er at fordoble det.

'Storbritannien blæser alle andre op af vandet,' sagde Emma Hodcroft, en epidemiolog ved University of Bern og medudvikler på Nextstrain virussporingsprojekt .

'For mig har dette været pandemiens måneskud sammen med vaccinerne.'

Danmark, bemærkede hun, sekvenserer og deler også rutinemæssigt data, men informationen fra de fleste andre lande er i bedste fald sporadisk.

Sekventering har identificeret forskellige varianter - stammer, der har erhvervet klynger af nye mutationer - i Storbritannien, Sydafrika og Brasilien i de seneste uger.

Den nye, hurtigt-spredningsvariant i Storbritannien er 'som en mini-pandemi i pandemien', sagde Harrison.

Men uden systematisk overvågning, tilføjede han, kunne forskerne stadig ikke have fundet ud af, at det var en 'game changer'.

Tidlig varsling forhindrede ikke varianten i at sprede sig - den er blevet opdaget i snesevis af lande. Men det har givet andre nationer mulighed for at forberede sig.

Uden advarslen fra britiske videnskabsmænd ville verden sandsynligvis flyve blind, sagde Hodcroft.

'Hvis dette var ved at udvide i et andet land, ville vi bare kigge på hvilket land det end var og gå: 'Åh, de har en dårlig stigning i sager, jeg gætter på, at folk ikke følger retningslinjerne,' sagde hun til AFP .

Andre varianter er først blevet synlige, når de spredes internationalt fra deres oprindelsessted.

Tidligere på måneden, for eksempel, en ny stamme - bærende på en mutation, kendt som E484K, som forskere frygter kunne unddrage sig immunitet - blev identificeret i Japan hos folk, der ankommer fra Brasilien.

'Øjne og ører'

Det Verdens Sundhedsorganisation har sagt, at bedre sekvenseringskapacitet er en verdensomspændende prioritet.

Maria Van Kerkhove, WHO COVID-19 teknisk leder, beskrev for nylig antallet af delte sekvenser indtil videre som 'forbløffende', men sagde, at de kom fra kun en håndfuld lande.

'Forbedring af den geografiske dækning af sekventering er afgørende for, at verden har øjne og ører på ændringer i virus ,' fortalte hun til et onlineforum.

Ny WHO-vejledning sagde, at en 'revolution' i virusgenomisk undersøgelse har hjulpet med at opbygge en bedre forståelse af alt fra Ebola til influenza.

Og nu sagde den: 'For første gang kan genomisk sekventering hjælpe med at vejlede folkesundhedens reaktion på en pandemi i næsten realtid.'

Da en anden coronavirus, SARS, begyndte at sprede sig i 2002, blev kun tre genomvarianter delt offentligt i den første måned, og 31 efter måned tre.

Denne gang var seks genomer tilgængelige for forskere verden over et par uger efter, at virussen dukkede op. Inden for seks måneder blev der offentliggjort 60.000 varianter.

Oprindeligt udviste den nye coronavirus ikke meget genetisk diversitet, sagde Hodcroft, selvom den 'eksploderede over hele Europa' hovedsageligt på grund af udbredt rejser.

Men den mangel på mutation var et vigtigt spor i sig selv.

'Vi var i stand til at se, at det virkelig så ud til at stamme fra Kina, fordi alle de andre sekvenser, der blev opdaget rundt om i verden, lagde sig inden for mangfoldigheden af ​​de kinesiske sekvenser,' sagde hun til AFP.

I løbet af sommeren 2020 dukkede nye stammer op, der fortrængte de tidligere inkarnationer af virussen.

Nye mutationer

Mutationer kan forventes i viral evolutionog opstår, når et patogen inficerer nogen og går i gang med at replikere sig selv.

De fleste af disse nye stammer giver ingen fordele for virussen, og nogle er endda skadelige. Men nogle gange øger en mutation smitsomheden eller forårsager mere alvorlig sygdom.

SARS-CoV-2 opfanger ændringer i et langsommere tempo end nogle andre vira , synes godt om HIV eller influenza. Men jo flere mennesker en virus inficerer, jo større er muligheden for mutation.

Dette bliver endnu mere sandsynligt hos en person med en kronisk sygdom - en længere eksponering for et svækket immunsystem giver virussen mere tid til at samle flere mutationer.

Harrison sagde, at det kan være sådan, den nye variant opstod i Storbritannien, og forskere sekventerer nu tests fra immunkompromitterede patienter, såvel som personer, hvis vaccine fejlede.

'Ny vision'

Systematisk, landsdækkende sekventering har givet forskere ny indsigt i viral transmission.

I et tilfælde hjalp det med at identificere en minibus som synderen i et hospitalsudbrud.

I en bredere skala, en analyse af titusindvis af SARS-CoV-2-sekvenser, udgivet i Videnskab denne måned , fandt, at rigelig rejse- og virusimport til Storbritannien i begyndelsen af epidemi seedet mere end tusinde transmissionslinjer.

Det næste trin er at teste, hvordan forskellige mutationer påvirker transmission, sygdomsgrad og vaccineeffektivitet, og forudsige så hurtigt som muligt, hvordan en ny variant kan opføre sig.

Det WHO har sagt global sekventering vil hjælpe 'bedre at forstå verden af ​​nye patogener og deres interaktioner med mennesker og dyr i en række forskellige klimaer, økosystemer, kulturer, livsstile og biomer'.

'Denne viden vil forme en ny vision af verden og åbne nye paradigmer inden for forebyggelse og kontrol af epidemier og pandemier.'

Men sekvensering i skala er logistisk kompleks.

'Der var uger, hvor tingene ikke fungerede ordentligt, fordi du bygger systemerne fra bunden i tempo, midt i en pandemi,' sagde Harrison.

Sanger Institute opbevarer de titusindvis af prøver, det modtager hver dag, i store containerfrysere og måtte bygge robotinfrastruktur for at hjælpe med at sortere igennem dem.

Juridiske bekymringer betød, at COG-UK besluttede at dele minimal information om sekvenserne for at gøre dem offentlige, sagde Harrison. Problemet var en hindring for andre lande, især dem, der er afhængige af, at private sundhedsudbydere bevarer ejerskabet af data.

Omkostninger er også en udfordring i mange dele af verden, men Hodcroft sagde, at rigere nationer som USA og dem i Europa ikke har nogen undskyldning.

'Der er ingen grund til, at vi ikke har koordinerede sekventeringssvar, bortset fra... at vi ikke har besluttet at gøre det,' sagde hun.

©Frankrigs medieagentur

Populære Kategorier: Fysik , Natur , Mening , Ukategoriseret , Tech , Samfund , Sundhed , Miljø , Forklarer , Mennesker ,

Om Os

Offentliggørelse Af Uafhængige, Beviste Fakta Om Rapporter Om Sundhed, Rum, Natur, Teknologi Og Miljøet.