Η ανατομία της «Ομικρον» εξηγεί τη μεγάλη μολυσματικότητά της

0
231

Η παραλλαγή «Ομικρον» του κορονοϊού είναι ίσως ο πιο γρήγορα διαδιδόμενος ιός στην ανθρώπινη ιστορία. Ενας άνθρωπος με τον ιό της ιλαράς – που ξεχωρίζει για τη μεταδοτικότητά του μεταξύ των μολυσματικών παθογόνων – μπορεί να μολύνει 15 άλλους μέσα σε 12 μέρες. Αλλά η «Ομικρον», που εμφανίστηκε τον χειμώνα που πέρασε, μπορεί να μεταπηδήσει από άνθρωπο σε άνθρωπο τόσο γρήγορα, ώστε ένα κρούσμα είναι ικανό να προκαλέσει άλλα έξι κρούσματα μέσα σε 4 μέρες, 36 κρούσματα μετά από 8 μέρες και 216 κρούσματα μετά από 12 μέρες. Τους τελευταίους μήνες, η «Ομικρον» ευθύνεται σχεδόν για το σύνολο των κρουσμάτων κορονοϊού σε πολλές χώρες, μεταξύ αυτών και στην Ελλάδα.

Η «Ομικρον» περιέχει διπλάσιες μεταλλάξεις συγκριτικά με άλλες παραλλαγές ενδιαφέροντος του νέου κορονοϊού και ο κλάδος BA.2 της παραλλαγής αυτής ίσως περιέχει ακόμη περισσότερες. Ανάμεσα σε αυτές, υπάρχουν 13 μεταλλάξεις στην πρωτεΐνη ακίδα της «Ομικρον», που σπάνια συναντώνται σε άλλες παραλλαγές του ιού. Αυτές οι αλλαγές στην ανατομία του είναι που δίνουν στον ιό νέες και απρόσμενες ιδιότητες. Αν η «Δέλτα» ήταν το βαρύ πυροβολικό του κορονοϊού, η «Ομικρον» είναι η εκπληκτικά γρήγορα μετακινούμενη μονάδα του εχθρού.

Μεταμφίεση

Τρεις από τις αλλαγές σε αυτή την εκδοχή του κορονοϊού τον βοηθούν να αποφεύγει την άμυνα του ανοσοποιητικού συστήματος και να γίνεται πιο μολυσματικός, ενώ η τέταρτη μπορεί να κάνει πιο ήπια την ασθένεια COVID-19 που προκαλεί. Ωστόσο, το ζήτημα της ηπιότητας της «Ομικρον» αμφισβητεί έρευνα που είδε το φως της δημοσιότητας πριν λίγες μέρες, σύμφωνα με την οποία αν ληφθούν υπόψη όλοι οι παράγοντες που επηρεάζουν την κλινική εικόνα (μεταξύ αυτών και το ποσοστό εμβολιασμού), η «Ομικρον» φαίνεται να δίνει το ίδιο βαριά COVID όσο και οι προηγούμενες παραλλαγές, με τη διαφορά ότι επιδρά πολύ λιγότερο στο κατώτερο αναπνευστικό (πνεύμονες) και ίσως γι’ αυτό αφήνει λιγότερα προβλήματα υγείας στους ασθενείς.

Κατά τη διάρκεια της μόλυνσης, συσσωματώματα αμινοξέων σχήματος γροθιάς στην κορυφή της ακίδας του κορονοϊού, που ονομάζονται περιοχές σύνδεσης υποδοχέων (RBD), συνδέονται σε μια πρωτεΐνη στο εξωτερικό των ανθρώπινων κυττάρων: Τον υποδοχέα ACE2. Για να αποτρέψει αυτή τη σύνδεση, το ανοσοποιητικό παράγει αντισώματα – πρωτεΐνες σχήματος Υ που παράγονται από προηγούμενη μόλυνση ή εμβολιασμό – τα οποία αναγνωρίζουν μια RBD και συνδέονται ισχυρά πάνω της, εμποδίζοντας τον ιό να συνδεθεί με τον ACE2.

Σε προηγούμενες παραλλαγές του νέου κορονοϊού, ένα, δύο ή τρία αμινοξέα στις RBD εμφάνιζαν μετάλλαξη, αλλάζοντας τις RBD αρκετά, ώστε ένα μέρος των αντισωμάτων να μην μπορεί να συνδεθεί με αυτές. Αλλά η «Ομικρον» διαθέτει 15 μεταλλάξεις RBD, πολλές από τις οποίες σε κρίσιμα σημεία σύνδεσης των αντισωμάτων, δημιουργώντας μια «μεταμφίεση», ώστε να αποφεύγει πολλά απ’ αυτά. Είναι χαρακτηριστικό ότι μόνο μία από τις οκτώ θεραπείες με αντισώματα για COVID, που χρησιμοποιούνται σε νοσοκομεία – βασισμένες σε φυσικά αντισώματα – συνεχίζει να προσκολλάται αποτελεσματικά στις RBD της «Ομικρον». Αλλες έρευνες έδειξαν ότι και μεταλλάξεις στις Ν-τερματικές περιοχές της «Ομικρον» συμβάλλουν παραπέρα στην αποφυγή από τον ιό της επίθεσης των αντισωμάτων που δημιουργήθηκαν από εμβολιασμό ή προηγούμενη μόλυνση. Ωστόσο ο εμβολιασμός, ιδιαίτερα και με αναμνηστικές δόσεις, προφυλάσσει από τη βαριά COVID λόγω της «Ομικρον».

Στέρεη

Οταν η «Ομικρον» άλλαξε δραστικά την ακίδα της για να κρυφτεί από το ανοσοποιητικό, οι αλλαγές επηρέασαν αρνητικά τη δυνατότητα σύνδεσης με τον ACE2. Ωστόσο, άλλες μεταλλάξεις υποκατέστησαν αυτή τη μειωμένη ικανότητα. Η πρωτεΐνη ακίδα έγινε επιπλέον πιο στέρεη. Σε άλλες παραλλαγές του κορονοϊού, οι δύο υπομονάδες της ακίδας είναι χαλαρά συνδεδεμένες μεταξύ τους. Αυτό τους επιτρέπει να χωρίζονται μεταξύ τους γρήγορα, ώστε η ακίδα να χωθεί μέσα στο ανθρώπινο κύτταρο, μόλις έρθει σε επαφή μαζί του. Το μειονέκτημα αυτής της διάταξης είναι ότι πολλές ακίδες σπάνε πρόωρα, πριν πλησιάσει ο ιός κάποιο κύτταρο. Τότε είναι πια άχρηστες για την είσοδό του σε αυτό. Μεταλλάξεις στην «Ομικρον» οδήγησαν στο σχηματισμό λεπτών μοριακών γεφυρών που συγκρατούν καλύτερα συνδεδεμένες τις υπομονάδες, ώστε να έχουν την κατάλληλη μορφή όταν ακουμπήσουν σε κάποιο κύτταρο.

Οι προηγούμενες παραλλαγές SARS-CoV-2 στηρίζονταν στην ύπαρξη της πρωτεΐνης TMPRSS2 στην κυτταρική μεμβράνη, ώστε να μπορέσουν να τη διαρρήξουν και να μπουν μέσα στο κύτταρο. Γι’ αυτό και έπλητταν περισσότερο τους πνεύμονες, των οποίων τα κύτταρα είναι πλούσια και σε TMPRSS2, πέρα από ACE2. Αλλά η «Ομικρον» δεν χρειάζεται την πρωτεΐνη TMPRSS2. Αντί να διαρρήξει τη μεμβράνη, «γλιστράει» μέσα στο κύτταρο. Η «Ομικρον» συνδέεται μόνο στον υποδοχέα ACE2 και στη συνέχεια ενθυλακώνεται μέσα σε μια μικροφυσαλίδα, που ονομάζεται ενδόσωμα. Το ενδόσωμα παρασύρεται ελεύθερα μέσα στο κυτταρόπλασμα, οπότε κάποια στιγμή ο ιός σπάει τη φυσαλίδα και ξεκινά το καταστροφικό του έργο μέσα στο κύτταρο. Με αυτόν τον τρόπο η «Ομικρον» αποκτά δύο πλεονεκτήματα. Μπορεί να μολύνει και κύτταρα που δεν διαθέτουν TMPRSS2 στην επιφάνειά τους (7 έως 10 φορές μεγαλύτερη γκάμα κυττάρων) και επιπλέον μπορεί να μολύνει πιο εύκολα τα κύτταρα του ανώτερου αναπνευστικού συστήματος, κάνοντας έτσι πιο εύκολη τη διάδοσή της (με τον βήχα, το φτάρνισμα κ.τ.λ.).

Αδύνατο σημείο

Ωστόσο, μια τέταρτη αλλαγή στην «Ομικρον» κάνει αυτή την παραλλαγή του ιού πιο ευάλωτη στο έμφυτο ανοσοποιητικό σύστημα. Οι επιστήμονες εξέτασαν την αντίδραση της «Ομικρον» και της «Δέλτα» στις ιντερφερόνες, μικρές πρωτεΐνες που λειτουργούν ως σήμα κινδύνου ενεργοποιώντας τα κύτταρα του έμφυτου ανοσοποιητικού ενάντια στους εισβολείς. Η «Δέλτα» είναι πολύ ικανή να καταστέλλει την αντίδραση των ιντερφερονών, αλλά η «Ομικρον» αποτυγχάνει οικτρά και μάλλον πετυχαίνει τη δραστηριοποίησή τους. Δεν είναι ακόμη γνωστό πώς ακριβώς συμβαίνει αυτό, καθώς 11 από τις 26 πρωτεΐνες που αλληλεπιδρούν με το σύστημα των ιντερφερονών εμφανίζουν μεταλλάξεις στην «Ομικρον». Επειδή οι πνεύμονες έχουν ισχυρότερη αντίδραση στις ιντερφερόνες συγκριτικά με το ανώτερο αναπνευστικό, γι’ αυτό η «Ομικρον» δυσκολεύεται να εξαπλωθεί σε αυτούς.

Η «Ομικρον» στο σύνολο του πληθυσμού αποδείχτηκε ότι δεν είχε ήπια επίπτωση, οδηγώντας σε μεγάλο αριθμό νοσηλειών και θανάτων, ενώ έπληξε εντονότερα τις μικρές ηλικίες συγκριτικά με προηγούμενες παραλλαγές. Οι μη εμβολιασμένοι και όσοι είχαν υποκείμενα νοσήματα κινδύνεψαν περισσότερο με βαριά νόσηση έως και θάνατο. Μελλοντικές παραλλαγές του κορονοϊού ίσως έχουν και άλλες μεταβολές στη δομή και τις ικανότητές τους. Δισεκατομμύρια άνθρωποι είναι ακόμη απροστάτευτοι από τον ιό, δίνοντάς του τη δυνατότητα να δοκιμάζει νέους τρόπους μετάδοσης και επίδρασης στον ανθρώπινο οργανισμό. Ο καπιταλισμός έχει άλλες προτεραιότητες. Τώρα είναι πάλι απασχολημένος να σκοτώνει και με τον κλασικό τρόπο του πολέμου…

Επιμέλεια: Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ

Πηγή: «Scientific American»

Comments are closed.