Οι μεταλλάξεις του ιού SARS-CoV-2 και η μετάλλαξη ‘ΟΜΙΚΡΟΝ’

Οι μεταλλάξεις του ιού SARS-CoV-2 και η μετάλλαξη ‘ΟΜΙΚΡΟΝ’

Κωνσταντίνος Δεμέτζος

Καθηγητής Φαρμακευτικής Τεχνολογίας & Νανοτεχνολογίας, Εθνικό & Καποδιστριακό Πανεπιστήμιο Αθηνών

Πρόεδρος της Ελληνικής Επιστημονικής Φαρμακευτικής Εταιρείας Ελλάδος (ΕΦΕ)

Ακαδημαϊκός, Ευρωπαϊκή Ακαδημία Επιστημών και Τεχνών

H πρωτεΐνη spike (ακίδα) (Εικόνα 1) του ιού SARS-CoV-2 αποτελείται από 1273 αμινοξέα (δομικά τμήματα των πρωτεϊνών) συνολικά, και από δυο υπομονάδες που χαρακτηρίζονται ως S1 και S2. Η S1 υπομονάδα συνδέεται με τον υποδοχέα των κυττάρων μας που ονομάζεται ACE2 (Angiotensin-converting enzyme 2) και ‘αγκυροβολεί’ σε αυτόν μέσω της ‘αιχμής’ που ονομάζεται RBD (Receptor Binding Domain) και μολύνει τα κύτταρά μας. Η υπομονάδα S2, χρησιμοποιείται για να γίνει η σύντηξη του ιού με την κυτταρική μας μεμβράνη και η είσοδος του μέσα στο ανθρώπινο κύτταρο. Άρα οι δύο αυτές υπομονάδες της πρωτεΐνης spike (ακίδα) έχουν διαφορετική λειτουργικότητα και η όποια αλλαγή στην αλληλουχία-σειρά των αμινοξέων από τα οποία αποτελούνται έχει ως αποτέλεσμα την αλλαγή της λειτουργικότητας τους. Αυτό ονομάζεται μετάλλαξη της πρωτεΐνης spike (ακίδα) του ιού SARS-CoV-2.

 

Εικόνα 1. Στην εικόνα παρουσιάζονται οι υπομονάδες S1 και S2 . Η ‘αιχμή’ του υποδοχέα S1 συνδέεται με τα κύτταρα μας, με αποτέλεσμα την μόλυνση.

Είναι σημαντικό να αναφέρουμε ότι τα επίπεδα που επηρεάζονται από τις μεταλλάξεις  ενός ιού κατηγοριοποιούνται κυρίως σε

• Μεταδοτικότητα
• Νοσηρότητα
• Θνητότητα

Είναι προφανές ότι οι όποιες μεταλλάξεις μπορούν να συμβούν στην S1 ή και S2 υπομονάδα της πρωτεΐνης, μπορούν να επηρεάσουν ένα από τα τρία επίπεδα ή και τα τρία επίπεδα που αναφέρονται παραπάνω .

Επίσης, θα πρέπει να αναφερθεί ότι όχι μόνο ο αριθμός των μεταλλάξεων παίζει σημαντικό ρόλο στην μεταβολή της συμπεριφοράς του ιού, δηλαδή η αλλαγή των αμινοξέων στην πρωτεΐνη spike (ακίδα), αλλά και η λειτουργικότητα η οποία προκύπτει από τις μεταλλάξεις αυτές. Θα μπορούσαμε για παράδειγμα να έχουμε μεγάλο αριθμό μεταλλάξεων αλλά με χαμηλό επίπεδο λειτουργικότητας, οπότε η μεταδοτικότητα θα μπορούσε να χαρακτηρισθεί ως υψηλή , αλλά η νοσηρότητα και η θνητότητα ως μικρή. Το αποτέλεσμα αυτό μπορεί να επηρεάσει  το επίπεδο των υγειονομικών μέτρων.

Η μετάλλαξη η οποία χαρακτηρίσθηκε με το γράμμα του Ελληνικού αλφάβητου ως Δ (ΔΕΛΤΑ), είχε 16 συνολικά αλλαγές αμινοξέων στην S1 υπομονάδα της πρωτεΐνης spike (ακίδα). Αποτέλεσμα, η μετάλλαξη Δ χαρακτηρίσθηκε μέσα και από επιδημιολογικές μελέτες ως περισσότερο μεταδοτική, λόγω αυξημένης σύνδεσης της με τον υποδοχέα ACE2 των κυττάρων μας. Έτσι η μετάλλαξη Δ χαρακτηρίσθηκε από την ανίχνευση υψηλότερου επιπέδου ιών  στο αναπνευστικό σύστημα συγκριτικά με προηγούμενες μεταλλάξεις.

Η μετάλλαξη ‘ΟΜΙΚΡΟΝ’ έχει 32 αλλαγές αμινοξέων στην πρωτεΐνη spike (ακίδα) η οποία είναι υπεύθυνη για την μόλυνση των κυττάρων μας. Άρα διπλάσιες από την μετάλλαξη Δ. Θα περιμένουμε λοιπόν η μετάλλαξη ΟΜΙΚΡΟΝ να είναι περισσότερο επιθετική στα τρία επίπεδα που αναφέραμε παραπάνω. Θα πρέπει να γνωρίζουμε επίσης ότι, κατά την γνώμη μου, σημασία έχει όχι μόνο πόσες αλλαγές αμινοξέων έγιναν ποσοτικά, αλλά και την λειτουργικότητα αυτών των αλλαγών – μεταλλάξεων. Δηλαδή αν οι αλλαγές αυτές αλλάζουν κατά τέτοιο τρόπο την μορφολογία της πρωτεΐνης spike (ακίδα), και την βοηθούν να γίνει είτε ποιο μεταδοτικός ο ιός, είτε ποιο νοσογόνος είτε ποιο θανατηφόρος, είτε όχι, είτε π.χ. μόνο περισσότερο μεταδοτικός.

Συνεπώς, οι μελέτες που εξελίσσονται θα μας δώσουν αυτές τις πληροφορίες και βέβαια μέσα από τα επιδημιολογικά δεδομένα που συλλέγονται από όλες τις χώρες.

Τα εμβόλια, είναι προφανές ότι παράγουν εξουδετερωτικά αντισώματα, δηλαδή  αντισώματα που εμποδίζουν τον ιό να συνδεθεί με τα κύτταρα μας και στόχο έχουν την εξουδετέρωση της πρωτεΐνης spike (ακίδας) του ιού όταν αυτός εισέλθει στον ανθρώπινο οργανισμό για να τον μολύνει. Τα εμβόλια παράγουν αντισώματα με κατάλληλη μορφολογία με βάση τις πληροφορίες που μεταγράφονται από το mRNA που το μεταφέρουν μέσω των λιπιδικών νανοσωματιδίων. Η μορφολογία των αντισωμάτων είναι σημαντική, και συμβάλει  στον βαθμό προστασίας από την μόλυνση.

Στην περίπτωση των μεταλλάξεων, όπως π.χ. της ΟΜΙΚΡΟΝ οι μεταλλάξεις μπορεί να δημιουργήσουν αδυναμία πλήρους εξουδετέρωσης -αλληλεπίδρασης των αντισωμάτων με την πρωτεΐνη spike (ακίδα) και αυτό να μειώνει σε μικρό βαθμό την αποτελεσματικότητα του εμβολίου. Τα εμβόλια παρασκευάζονται έτσι ώστε να μπορούν να εξουδετερώνουν τον ιό ‘αγκαλιάζοντας’ όσο περισσότερο μπορούν την πρωτεΐνη spike (ακίδα) ακόμα και αν έχει υποστεί μορφολογικές αλλαγές, δηλαδή μεταλλάξεις, όπως τις περιγράψαμε παραπάνω.

Πιστεύω ότι τα σημερινά εμβόλια παρέχουν υψηλό βαθμό προστασίας από ενδεχόμενη μόλυνση, και ο βαθμός αλλαγής της λειτουργικότητας της πρωτεΐνης spike (ακίδας) λόγω των μεταλλάξεων, δεν επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την αποτελεσματικότητα τους. Τα επιστημονικά δεδομένα τα οποία σήμερα αξιολογούνται αλλά και η επιδημιολογία της μετάλλαξης ΟΜΙΚΡΟΝ, θα μας δώσουν τις απαντήσεις. Ας επαγρυπνούμε, ας μην φοβόμαστε εφόσον ενημερωθούμε σωστά και υπεύθυνα και ας προχωρήσουμε στον εμβολιασμό που είναι το σημαντικότερο όπλο μας για να προστατεύσουμε την υγεία μας και την υγεία των συνανθρώπων μας.

 

Πηγή: