A mutánsok gyorsabbak, mint a vakcinák: itt a járvány harmadik hulláma

Nincsen jövőnk tudomány nélkül, nincsen Qubit nélkületek. Támogasd a munkánkat!

Növekvő sebességgel terjednek a SARS-CoV-2 mutánsai Magyarországon, Németországban, Szlovákiában és más európai országokban. A brit mutáns ellen az első adatok szerint beválnak a vakcinák, a dél-afrikai változat azonban veszélyesebbnek tűnik: kevésbé hatnak rá az oltóanyagok, és gyorsan terjed a fiatalok között, ami nagyon rossz hír a harmadik hullám elején. Arról viszont egyelőre keveset tud a tudomány, hogy mi teszi az új variánsokat ennyire fertőzővé.

Tiroli góc és szlovákiai gyanú

Február 12-én a járvány első hullámában súlyosan érintett Tirolt ismét lezárta az osztrák kormány, miután a vírus B.1.351 számú dél-afrikai változata olyan sebességgel kezdett terjedni, mint sehol máshol az Európai Unióban. „Felelősek vagyunk azért, hogy Ausztria-szerte megakadályozzuk azoknak a koronavírus-mutációknak a terjedését, amelyek ellen a vakcinák kevésbé vagy talán alig valamennyire hatásosak” – indokolta a tartományban bevezetett szigorú intézkedéseket Sebastian Kurz kancellár. Miután a tartományi vezetés nem akarta további korlátozásokkal terhelni a helyi lakosokat és gazdaságot, a központi kormány lépett, és egyebek mellett előírta, hogy a gyerekek kivételével mindenkinek, aki elhagyná Tirolt, legfeljebb 48 órával korábbi negatív vírustesztet kell produkálnia. 

A hatóságok nem találtak magyarázatot arra, hogyan kerülhetett a dél-afrikai variáns a tartományba, ahol a szállodák zárva tartottak (igaz, a síliftek működtek). Ahogy az unió sok tagállamában, Ausztriában is számoltak az AstraZeneca hatásosságával az oltási programban, a dél-afrikai mutáns ellen azonban olyannyira nem válik be az oltóanyag, hogy a Dél-afrikai Köztársaságban le is álltak a beadásával. „Az európaiak csaknem 50 százalékát az AstraZenecával fogják beoltani az elkövetkező hónapokban. Ha ez a szer kevésbé hatásos, akkor tudatában kell lennünk annak, hogy ezek a mutációk jelentős veszéllyel járnak” – mondta Kurz.

Nem Ausztria az egyetlen szomszédos ország, ahol megjelenhetett a dél-afrikai mutáció. Szerdán Boris Klempa virológus, a Szlovák Tudományos Akadémia munkatársa vélelmezte, hogy az országban már a B.1.351 variáns is terjed. Ez még nem bizonyított, de tény, hogy az elmúlt hetekben Szlovákiában – ahol a lakosság 5,9 százaléka kapta meg eddig valamelyik oltás első adagját – már a brit variáns sebességével terjed a vírus, mégpedig olyan gyorsan, hogy az ország nemzetközi segítséget kért.

A mutánsok gyorsabbak

A tiroli szállodatulajdonosok és lakosság természetesen nem lelkesedik a tíz napra meghirdetett korlátozásokért, de valószínűleg egyetlen olyan ország sincs, ahol a lakosság ne lenne torkig az elnyújtott agóniához hasonlító korlátozásokkal, amelyek átmeneti vészhelyzeti intézkedésből lényegében életformává váltak, tönkretéve vagy meggyengítve teljes gazdasági szektorokat – a járványból való végleges kilábalás ígérete nélkül.

A fertőzőképesebb mutációk terjedésének híre azt a reményt is elvenni látszik, hogy a vakcináknak köszönhetően hamarosan visszatérhet az élet a normális vagy arra emlékeztető kerékvágásba. Úgy tűnik, akármilyen rekordsebességgel sikerült kifejleszteni és előállítani a vakcinákat, a mutánsok gyorsabbak.

Michael Meyer-Hermann fizikus-matematikus, a Helmholtz Infektológiai Kutatóközpont munkatársa a Spiegelnek azt mondta, számára egyértelmű, hogy az oltás addig nem segít csökkenteni a fertőzésszámot, amíg a fiatalabb népességet nem immunizálják. A tavaszi-nyári időjárás az északi féltekén segíthet, de önmagában semmiképp sem lesz elég. A vírus tehát zabolátlanul terjedhet, amíg megfelelő számú embert be nem oltottak.

Míg a brit variáns ellen hatásosnak tűnnek a létező oltóanyagok, a dél-afrikai és a brazil mutációknak van két különösen aljas tulajdonságuk: az eddigi adatok szerint képesek újra megfertőzni azokat, akik már korábban elkapták az eredeti változatot, és az oltások hatása is gyengébbnek tűnik ellenük. Erről a legfrissebb adatokat az a nemzetközi kutatócsoport szolgáltatta, amely a Pfizer és a BioNTech megbízásából mRNS-vakcinákat tesztelt a dél-afrikai mutációval, és azt találta, hogy a laboratóriumban létrehozott B.1.351 variánssal szemben a vakcina antitestvédelme mintegy kétharmadával gyengébb. Az in vitro tanulmány korlátai miatt ugyanakkor még nem bizonyított, hogy ez a gyengítő hatás élesben is érvényesül-e.

Kutyaszorítóban a politikusok

A brit mutáns terjedése az egekbe küldte a lakosságarányos esetszámokat az Egyesült Királyságban és Portugáliában, igaz, a terjedését sikerült szigorú intézkedésekkel megfékezni. Németországban az esetszámok továbbra is csökkenést mutatnak, az azonban nem véletlen, hogy az ország az elmúlt hetekben egyre inkább bezárkózik, a járványügyi vezetők ugyanis arra számítanak, hogy hamarosan ott is a fertőzőképesebb brit típus lesz a domináns az új esetek között. 

Bár az alábbi görbe alapján azt hihetnénk, hogy Németország nyugodtan hátradőlhet, az egyetlen könnyítés, amiről a múlt héten döntöttek, az volt, hogy március elején újra kinyithatnak a fodrászok, a tartományok pedig saját hatáskörben dönthetnek, hogy mikor nyitják meg az iskolákat – sokan, például a 14 német tudós alkotta No Covid koalíció tagjai ezt is túlzásnak tartják. A kérdés szerintük nem az, hogy elterjednek-e a SARS-CoV-2 veszélyesebb változatai, hanem az, hogy mikor.

A politikai vezetőket az új helyzet mindenfelé nehéz helyzetbe hozza: két olyan szélsőség között lavírozhatnak, amelyek egyaránt elviselhetetlennek tűnnek. Vagy örökké tartó korlátozások közé terelik az egyre megviseltebb lakosságot, és ebből csak ideiglenesen lehet kiszabadulni, vagy pedig lazítanak az intézkedéseken, amivel azt kockáztatják, hogy a vírus szabadon dühöngjön. Utóbbi megjósolhatóan az egészségügy túlterhelődésével és nagy halálozással járna a fiatalabbak körében is, miközben hosszan eltartó tünetekkel, emellett pedig újabb és újabb vírusmutációkkal is számolni kellene. 

Az ugyanis virológiai alapvetés, hogy magas fertőzési ráták és több elérhető gazdatest esetén a vírus szabadon sokasodhat, ezzel pedig nő az új mutációk kialakulásának valószínűsége. A legtöbb esetben ezek ártalmatlanabbak lehetnek az eredetinél, de egy-két veszélyesebb mutáció is elterjedhet, akár olyan is, amelyre teljesen hatástalanok a vakcinák.

A harmadik hullám elején nagyjából az a helyzet alakult ki, hogy a járványba belefáradt, frusztrált emberek viselkedésén és a politikai akaraton múlik, hogy milyen irányt vesznek az események. Ahogy a fenti görbék is mutatják, a nagyon kemény korlátozó intézkedések a mutánsok terjedését is meggátolhatják, de az ilyen szintű bezártságot lehetetlenség fenntartani nyárig vagy őszig, amíg a lakosság nagyobb részét – remélhetőleg – sikerül beoltani. Mekkora lehet az emberek mentális jóllétét és a gazdaság helyreállását szolgáló nyitás, hogy azért ne alakuljon ki miatta újra kaotikus járványhelyzet? Ezen a kérdésen világszerte vitatkoznak kutatók és politikusok.

Nem időszerű a lazítás

A döntéshozók végső soron nem tehetnek jobbat, mint hogy az új mutánsokat világszerte kutató szakértőkre hallgatnak, akik azt állítják, súlyos következményei lehetnek annak, ha a lazításokat most vezetik be. A braunschweigi Helmholtz Infektológiai Kutatóközpont szakértője szerint Németországban a jelenlegi intézkedések sem bizonyultak elegendőnek ahhoz, hogy megakadályozzák a brit variáns terjedését. Michael Meyer-Hermann fizikus-matematikus járványügyi modellekbe táplálta a koronavírus-mutációkról szóló eddigi ismereteket, és kiszámolta, hogyan hathatnak a fertőzésszámra, ennek alapján pedig arra jutott, hogy bár a fenti görbe nem ezt mutatja, Németországban hamarosan kezdődik a harmadik hullám.

A fodrászoknak miért szabad kinyitniuk, nekünk miért nem? – kérdik egy berlini ruhaboltban.Fotó: KIRA HOFMANN/dpa Picture-Alliance

Magyarországon csütörtök óta a harmadik hullám már hivatalosan is elindult, szerdán pedig arra figyelmeztetett az országos tisztifőorvos, hogy az aznap bejelentett 1548 esetből már 193-nál azonosították a brit mutációt, amelynek a közösségi terjedése vitathatatlanul elkezdődött, így ez a változat dominánssá válhat Magyarországon is. A dél-afrikai és a brazil mutánsnak ugyanakkor még nincs nyoma. A rossz hír, hogy a brit variáns sokkal gyorsabban terjed, mint az eredeti koronavírus, a jó hír viszont, hogy hatásosak ellene a vakcinák.

Tanulsággal szolgálhatnak azok az országok, ahol a brit mutáns már túl van a csúcson, elsősorban is az Egyesült Királyság, ahol kiderült, hogy a B.1.1.7 terjedése csak a tavasziakhoz hasonlóan átfogó korlátozásokkal megfékezhető. Izrael példája viszont azt mutatja, hogy a vírus még a világ legagresszívabb oltási kampányát is képes kicselezni.

Az országban, ahol mára száz emberre csaknem 80 beadott vakcina jut, a SARS-CoV-2 mindhárom mutációját azonosították már, az esetszámok pedig olyan magasra hágtak januárban, hogy a hónap végén újabb lezárásokat kellett elrendelni, hogy „időt nyerjenek az oltási kampány számára”, ahogy Sharon Alroy-Preis, az egészségügyi minisztérium közegészségügyi felelőse fogalmazott. Addigra az új fertőzések 40-50 százalékát okozták a mutánsok, és az esetek 40 százalékában gyerekek fertőződtek meg, nagy növekedést mértek például a 6-9 éves korosztályban. Január 25-én rekordot döntött a lélegeztetőgépen lévők száma, a pozitív tesztek aránya pedig a 10 százalékot súrolta. Több kiugrás után ugyanakkor február 7-e óta stabilan csökken az új fertőzések lakosságarányos száma Izraelben.

Németországban egyelőre csak a brit mutáns terjed bizonyíthatóan, de a Robert Koch Intézet adatai szerint ezt igen dinamikusan teszi: míg két hete 5,6 százalék, múlt csütörtökön már 11,2 százalék volt a variáns aránya az új fertőzéseknél, míg kevesebb mint egy héttel később, újabb duplázás után már több mint 20 százalékot tett ki. Egyes városokban a brit variáns aránya az egyharmadot is eléri az új fertőzéseknél, Kölnben pedig, ahol egy speciális PCR-teszt segítségével minden új koronavírusos esetet szűrnek, a brit mutációt az új fertőzések 15, a dél-afrikait pedig az esetek mintegy 5 százalékánál azonosították. A legfrissebb számok szerint a brit mutáns reprodukciós száma Németországban 1,3, tehát 10 fertőzött 13 másik embernek adja tovább a vírust, és ha ez így marad, Viola Priesemann fizikus számítása szerint Németországban húsvétra ismét 30 ezerre nő a napi fertőzésszám (ez volt az eddigi, december közepi rekord). 

Kicselezett immunrendszer

Egyelőre nem tudni biztosan, miért fertőznek jobban a mutáns vírusok, de a virológusok már azonosították az N501Y mutációt, aminek az új variánsok ezt a szuperképességet köszönhetik. Ez a mutáció a vírus gazdasejtekhez való kötődését befolyásolja, lehetővé téve, hogy a vírus rövidebb idő alatt jusson be a sejtbe, ami miatt a továbbiakban az is megváltozhat, mi számít szoros kontaktusnak. A B.1.1.7 számú brit mutáns nagyobb fertőzőképességéhez egy új tudományos munka szerint az is hozzájárulhat, hogy az általa okozott fertőzés tovább tart

Eleinte úgy tűnt, hogy az új variánsok egyszerűen azért okoznak több halálesetet, mert több embert fertőznek meg. A frissebb adatok azonban azt a gyanút is felvetik, hogy valójában nagyobb eséllyel okoznak súlyosabb lefolyású betegséget. A brit kormány tanácsadói január végi jelentésükben úgy fogalmaztak, „reális esély van rá, hogy a B.1.1.7-fertőzés esetén növekszik a halálozás kockázata” a vírus eredeti variánsához képest.

Nagyon sok múlik azon, milyen sebesen sikerül beadni a beérkező vakcinakészleteket. Az Egyesült Királyságban, ahol először azonosították a B.1.1.7 változatot, az egészségügyi szolgálat bővítette a rendszereket, és mára a felnőtt lakosság mintegy egynegyede megkapta legalább az első adagot a koronavírus elleni vakcinából.

A vírus dél-afrikai és a P.1 számmal jelölt brazil verziója ellen azonban ez sem biztos, hogy beválik. A két variáns genomjában a „menekülő mutációk” közé tartozó E484K segít abban, hogy a vírus átverje az emberi immunrendszert. A COVID-19-en már átesettek antiestekkel teli vérsavójával végzett kísérletekben az antitestek csak kis mértékben tudták ártalmatlanítani a mutánsokat, illetve sokkal több antitestre volt szükség a semlegesítésükhöz, amiből cambridge-i kutatók azt a következtetést vonták le, hogy ezek a variánsok a koronavírus-fertőzésen, illetve COVID-19-en már átesetteket is megfertőzhetik. Mindez megkérdőjelezi a betegséggel és az oltással szerezhető immunitást, ahogy a monoklonális antitesteken alapuló terápiákat is.

Alex Sigal, a Max Planck Intézet dél-afrikai Durbanban működő infekciós biológiai intézetének vezetője már tényként állítja, hogy a korábbi variánsokra tervezett vakcinák elveszítik a hatásosságukat, ami eddig a leginkább az AstraZeneca oltóanyagán mutatkozott meg. A megoldás, hogy az új mutánsokhoz igazítva kell újratervezni a vakcinákat. Az intézet most azt vizsgálja, hogy az új változatokra képződött antitestek beválnak-e a régi variáns ellen is. Ha igen, ez lehet a megoldás.

A vírus adaptálódik

Addig azonban a jelek szerint az E484K mutáció arra is alkalmassá teszi a SARS-CoV-2-t, hogy megfertőzze azokat, akiknek az immunrendszere már felvértezett az eredeti változat ellen. Ehhez még csak nem is kell a dél-afrikai vagy a brazil mutáns: az evolúció előnyben részesíti a menekülő mutációkat ott, ahol az immunizáltság miatt a másik kórokozó-variáns már nem rúg labdába. Az Egyesült Királyságban 28 esetben már a brit mutánsban is azonosították az E484K módosulást – mondta Jeffrey Barrett, a cambridge-i Wellcome Sanger Intézet koronavírusgenom-kutató projektjének vezetője. Munkatársaival december óta hatvanezer vírusmintát szekvenáltak és elemeztek, és a mutáció eddig legalább három jól elkülöníthető esetben bukkant fel. Barrett szerint a vírusok folyton mutálódnak, és csak idő kérdése volt az E484K-hoz hasonló aggasztó mutációk felbukkanása a brit variánsban. 

Pontosan ez történik ugyanis, ha a lakosság beoltása olyan lassan történik, mint az Európai Unióban, miközben a fertőzési ráták továbbra is magasak: a SARS-CoV-2 adaptálódik – ezért is fontos, hogy az esetszámot alacsonyan tartsák, miközben nagy ütemben oltják a lakosságot.

Addig is egyre gyakrabban jönnek a hírek a különféle új változatokról: egy Kaliforniában levett vírusmintában a brit variáns és a kaliforniai, B.1.429 jelű variáns „erősen mutálódott” hibridjét azonosították február elején. Ha ez a gyanú teljes bizonyosságot nyer, az a SARS-CoV-2 esetében a genetikai rekombináció első esete lenne. Ezzel a molekuláris átkereszteződéssel már az eredeti vírustól eltérő genetikai állományú vírusok jönnének létre – maga a SARS-CoV-2 eredettörténete is egy ilyen rekombinációval kezdődött mai ismereteink szerint, ugyanakkor egyáltalán nem biztos, hogy az új-mexikói laboratóriumban fülön csípett rekombináns bármilyen evolúciós előnyt élvezne elődjeihez képest.

Néhány napja felütötte fejét a B.1.525 jelű mutáns is, amelyet eddig angliai, dán, norvégiai, kanadai, nigériai mintákban fedeztek fel. Tulajdonságait, az immunitáshoz való viszonyulását egyelőre nem ismerik, de rendelkezik az E484K tüskefehérje-módosulással, amely olyan hatékonnyá teszi a dél-afrikai változatot.

Gyerekekben terjed tovább

Az új mutánsok elterjedése egy sajnálatos új elemet is magával hozott: ez a koronavírus már sokkal inkább hajlamos gyerekeket megfertőzni, mint az elődje – ahogy azt Izraelben is megfigyelték. Az észak-olaszországi Corzanóban, ahol az 1400 lakos 10 százaléka fertőződött meg a brit variánssal, az új fertőzöttek 60 százaléka az általános iskolás és óvodás korosztályba tartozott. Miután Izraelben januárban több mint ötvenezer gyerek kapta el a SARS-CoV-2-t, az ország elsőként jelezte, hogy beoltaná a 16 év alatti pácienseket is.

A brit variáns ősszel még ellenőrizetlenül és elsősorban az általános iskolákban terjedt Angliába: a szakértőket meg is lepte, hogy milyen sok gyerek és kamasz betegszik meg a járvány korai szakaszaihoz képest. Az akkor még rekordnak számító novemberi fertőzésszámok idején bezárták a kocsmákat és éttermeket, az embereknek elkülönülést és otthoni munkát javasoltak, ez mégsem volt elég ahhoz, hogy megállítsák a B.1.1.7 változat terjedését. A legszigorúbb intézkedések (újra és újra-) bevezetése végül bevált a jelek szerint, nemcsak az Egyesült Királyságban, hanem Írországban is. 

Az iskolák és a legtöbb bolt zárva tartásával járó tartós helyzet mentálisan ugyan jelentősen megviseli a lakosságot, de mint Patrick Mallon, a University College Dublin mikrobiológus-infektológusa elmondta, a kórházi állapotok azóta jelentősen javultak. Szerinte a kérdés az, hogy mikor lehet enyhíteni a szigoron, ha ez egyáltalán lehetséges anélkül, hogy az esetszámok ismét kilőjenek. Mallon szerint ezt senki nem tudhatja biztosan, „ez egy kísérlet lesz”.

Járvány, klímaváltozás, forradalmak – mindez csak három dermesztő arca annak a felbolydult világnak, ami ránk vár. Lesz még neki jó pár. Ha teheted, segítsd a munkánkat, mi megháláljuk a bizalmadat, és ebben a nagy zavarodottságban hitelesen, alaposan és közérthetően magyarázzuk el, hogy a legégetőbb kérdésekre milyen válaszokat adnak a sárgolyó legnagyobb elméi. Maradj velünk. Támogatom a Qubit szerkesztőségét!

Programajánló! Az Energiahajó legújabb részében szakértőink arról vitáznak majd, hogy ki áll nyerésre Európa energiaellátásáért folyó harcban, és vajon milyen arcát fogja nekünk mutatni az orosz medve a következő években? Február 22-én, hétfőn 18:00-tól Facebook Live-on. Ne maradj le!

Kapcsolódó cikkek a Qubiten: