Nové mutace koronaviru vyvolávají u vědců obavy. Mohly by unikat testům, imunitě i vakcínám

Když v prosinci 2020 začal v brazilském Manausu opět stoupat počet případů covidu-19, byla řada virologů a epidemiologů zaskočená. Nejvíc ti, kteří už na podzim zveřejnili rozsáhlou studii v odborném časopise Science. Jejich výzkum totiž odhalil, že v Manausu už covidem prošly tři čtvrtiny obyvatelstva a to by mělo stačit na vznik kolektivní imunity.

Přesto se nemocnice v Manausu stále plnily a na začátku roku 2021 se situace ještě výrazně zhoršila. 14. ledna pak agentura AP oznámila, že ve dvoumilionovém Manausu už kvůli nárůstu počtu nákaz koronavirem kolabuje zdravotnický systém. Nemocnice nemají dost kyslíku, příbuzní pacientů s covidem-19 jim sami vozí kyslíkové bomby a lékaři musí rozhodovat, koho přijmou na jednotky intenzivní péče.

Extrémní vážnost situace připustil ve čtvrtek i brazilský ministr zdravotnictví, generál Eduardo Pazuello. „Ano, v Manausu kolabuje zdravotnická péče, rostou fronty pacientů v nemocnici, 480 pacientů čeká na lůžko,“ přiznal ve čtvrtek Pazuello na sociálních sítích podle agentury Europa Press. Ta v této souvislosti připomněla situaci z loňského dubna, kdy svět obletěly fotky stovek rakví ležících vedle několika buldozerů hloubících hromadné hroby.

„Celý svět se na nás dívá, když je problém s 'plícemi planety'. Nyní žádáme o pomoc, naši lidé potřebují kyslík,“ řekl na tiskové konferenci guvernér státu Amazonas Wilson Lima. Pomoc už nabídla řada guvernérů států brazilské federace, zapojila se také ústřední vláda.

Situaci ve městě začal znovu zkoumat i virolog Nuno Faria z londýnské Imperial College a Oxfordské univerzity, který byl jedním z autorů práce o kolektivní imunitě v Manausu.

Dne 12. ledna zveřejnili Faria a jeho kolegové své závěry na webové stránce virological.org. Třináct z 31 vzorků odebraných v polovině prosince v Manausu se ukázalo být součástí nové virové linie, kterou nazvali P.1. Autoři uvedli, že je sice ještě zapotřebí mnohem více výzkumů, ale jednou z možností je, že u některých lidí P.1 nevyvolává správnou imunitní reakci, přestože už nedávno prodělali onemocnění covidem. Neboli tento kmen může být tak jiný, že proti němu protilátky ani jiné druhy imunity nefungují.

Nové kmeny koronaviru jsou stále důležitějším tématem od doby, co britští vědci alarmovali svou vládu kvůli variantě B.1.1.7, která je velmi pravděpodobně výrazně více infekční než kmeny, které byly v populaci dříve.

Rychlejší šíření je sice problém, ale ještě větší hrozbou by byla právě schopnost nových mutací odolávat zkušenostem, které lidská imunita nasbírala v boji proti viru - mohlo by to totiž ohrozit i účinnost vakcín.

U britské mutace se to nepotvrdilo, zdá se, že vakcíny jsou proti ní zatím stejně účinné jako u starších mutací. U brazilské a také jihoafrické varianty se to ale zatím neví - společnosti Pfizer a Modena to už ale testují a doufají, že budou mít odpovědi co nejdříve, možná už v horizontu několika dní až týdnů.

Svět musí více sdílet genomy 

Na zasedání Světové zdravotnické organizace 12. ledna stovky vědců diskutovaly právě o těchto otázkách, které vlna nových mutací vyvolala. WHO také svolala 14. ledna svůj výbor pro mimořádné situace, aby projednala dopad nových variant na vývoj pandemie. Tento výbor vyzval k celosvětovému úsilí o lepší sekvenování a sdílení více genomů SARS-CoV-2, které by pomohly sledovat mutace. Požádal také země, aby podpořily „globální výzkumné úsilí o lepší pochopení kritických neznámých ohledně konkrétních mutací a variant viru SARS-CoV-2“.

Americké Centrum pro kontrolu a prevenci nemocí v pátek 15. ledna zveřejnilo první modelovou studii, která říká, že anglický kmen viru by se mohl stát v březnu ve Spojených státech převládající variantou. Ale stejně tak se vědci obávají 501Y.V2, výše zmíněné varianty detekované v Jižní Africe. Některé z mutací, které obsahuje, mění jeho povrchový protein a v laboratoři už bylo prokázáno, jedna z nich asi desetkrát snížila účinnost sér od některých dárců - to naznačuje, že imunita lidí vůči novému kmeni poklesne desetkrát.

Stejné obavy vyvolává i brazilský kmen P.1. Hlavním argumentem je, že obsahuje podobné mutace a že se tak rychle šíří v oblasti, kde už je vysoká míra imunity.

Podobnost mutací u všech nových kmenů, které se rychle šíří, podle některých virologů naznačuje, že nejde o náhodu. Je to silný důkaz, že tyto mutace mají oproti jiným nějakou evoluční výhodu.

Díky těmto vlastnostem se nové mutace umí velmi rychle šířit - ta britská už byla prokázaná ve většině zemí Evropy a také české zdravotnické úřady mají podezření, že je i u nás. Také manauský kmen už je v pohybu - byl nalezen u cestovatelů, kteří přiletěli z Brazílie do Japonska.

Co to znamená pro další vývoj pandemie?

Tyto změny jsou sice pro virology jasně viditelné v genech a pro epidemiology v grafech, ale stále není jasné, jaký budou mít dopad na další vývoj pandemie.

Kai Kupferschmidt, korespondent vědeckého časopisu Science, upozorňuje, že například v Manausu nemusí mít kmen P.1 s novým nárůstem infekcí nic společného. Existují nejméně tři další možnosti:

  • může oslabovat imunita lidí ve městě
  • ve městě mohlo v souvislosti se svátky dojít k nějaké velké změně chování
  • ve hře jsou jiné neznámé faktory, jako je mobilita obyvatelstva zvenku do města

A také může jít o nějakou variantu kombinace těchto faktorů. Do Manausu se nyní sjela řada špičkových virologů a molekulárních biologů, kteří budou situaci zkoumat přímo na místě a sledovat tam jak šíření nové varianty, tak i reinfekce.

Velká Británie v polovině ledna založila nové konsorcium G2P-UK, které má za úkol zkoumat účinky vznikajících mutací u SARS-CoV-2. Jedním z nápadů diskutovaných na zasedání WHO bylo zřízení biobanky, která by podpořila studie umístěním vzorků virů a také plazmy od příjemců vakcíny a uzdravených pacientů.

Důležité také bude sledovat, jestli nové mutace nemohou unikat testům - ty totiž hledají jen některé vlastnosti nového koronaviru. Když se jich změní větší množství, mohou se současné testovací metody ukázat jako neúčinné a bude je tedy zapotřebí změnit.

Nová, lepší vakcína

Zatím se nezdá, že by se virus v kterékoliv své podobně stal vůči vakcínám odolným, uvedl pro Science vakcinolog Philip Krause, který předsedá pracovní skupině WHO pro vakcíny proti covidu-19. „Nepříliš dobrou zprávou je, že rychlý vývoj těchto variant naznačuje, že pokud je možné, aby se virus vyvinul ve fenotyp odolný vůči vakcíně, může k tomu dojít dříve, než se nám líbí,“ uvedl vědec.

Pokud se takové kmeny objeví, bude zapotření vakcíny aktualizovat - tedy nějak vylepšit. U moderních vakcín by to nemělo být příliš složité, výrobci uvádějí, že to může trvat maximálně několik týdnů.

Očekává se také, že další generace těchto očkování budou mnohem lepší - a budou umět na mutace viru lépe reagovat. „Druhá generace vakcín bude založená na kombinaci regimenu (typu imunizačních antigenů), na použití adjuvantu (zesilovače a usměrňovače odpovědi) a na dalších principech,“ uvádí český imunolog Zdeněk Hel, který působí jako profesor na lékařské fakultě University of Alabama v americkém Birminghamu.

„Třetí generace budou pravděpodobně vakcíny aplikované nasálním (nosním, pozn. red.) sprejem, které budou zaměřeny na indukci protektivní reakce, především IgA protilátek, na sliznici. Jedna taková už je testována na naší univerzitě,“ dodal vědec.