Проф. Александрова: Учените не спират да се питат защо това е така с британския мутант на К-19

"Няма данни, че английският щам може да компрометира ваксините", в това увери проф. Радостина Александрова. "Няколко компании съобщиха, че работят върху създаването на комбинирана имунизация - срещу грип и COVID-19 едновременно. Терапията с моноклонални антитела до голяма степен напомня тази с плазма", каза още докторът по вирусология към БАН.

Ето какво още разкри проф. Александрова за ситуацията около COVID пандемията в интервю за "Монитор":

- Проф. Александрова, вече бяха обявени няколко случая на новия щам на коронавируса и у нас. С какво се различава и знае ли се откога се е появил точно?
- В края на миналата седмица новият, да го наречем английски, вариант на SARS-CoV-2 беше регистриран и у нас с първите 8 случая. Здравните власти във Великобритания съобщиха за него на 14 декември 2020 г., но е идентифициран в проба, взета през месец септември.

При вирусите непрекъснато се откриват нови мутации (това е самата промяна в генома) и варианти (вируси, притежаващи определена съвкупност от мутации), преобладаващата част от които не се отразяват на поведението им. Това, с което английският вариант привлече вниманието на специалистите, е, че се разпространява изключително успешно и за няколко седмици започва да измества циркулиращите в Югоизточна Азия и Лондон варианти, а броят на инфектираните с него надхвърли 3000. Именно бързото му разпространение стана причина СЗО да го обяви за вариант, „предизвикващ загриженост“.

До края на 2020 г. той беше установен в 31 държави. Историята продължава. Не е съвсем ясно кога се е появил за пръв път и дали „родината“ му е Великобритания. Според една от хипотезите за възникването му е допринесло „развитието му“ в човек с компрометирана имунна система, в който е предизвикал продължителна хронична инфекция.

- Има ли нови симптоми на протичане?
- В него са открити 23 мутации. Поне една от мутациите се свързва с повишената му способност да се предава от човек на човек с около 50-77%. Учените не спират да се питат защо това е така. Предполага се, че принос за това има по-продължителното и интензивно размножаване на вируса в горните отдели на дихателната система - така инфектираният човек може да е за по-дълго време източник на зараза за околните.

Предварителни проучвания показват, че не е изключено вирусът с тази мутация да се закрепва по-добре за т.нар. рецептор - молекула върху повърхността на клетката, която играе ролята на входна врата за вируса. Към момента няма данни клиничната картина да е с по-различна тежест. Проблемът идва от свръхнатоварването на здравната система.

- Вярно ли е, че децата са по-податливи на него?
- Децата са основни разпространители на други респираторни вируси като грипния и респираторно синцитиалния вирус. За разлика от тях инфекциите със SARS-CoV-2 са по-редки при децата и едно от възможните обяснения за това е по-ниското съдържание на рецептора за вируса в горните им дихателни пътища. Въпросът е дали подобреното прикрепване на английския вариант към рецептора ще успее да компенсира това предимство.

- Ще се отрази ли на диагностиката и на ефективността на ваксините?
- Добре познатата Пи Си Ар реакция, с която се доказва наличието на SARS-CoV-2, се основава на присъствието на няколко специфични за вируса генетични последователности. Дори да е настъпила мутация в някоя от тях, в резултат на което тя да „изчезне“, останалите ще са достатъчни, за да се докаже наличието на вируса.

Освен това този метод подлежи на актуализиране. Що се отнася до ваксините и имунния отговор изобщо, природата обича да се презастрахова. Знаем, че имунният отговор срещу SARS-CoV-2 е насочен основно (но не само) срещу „шипчето“ от повърхността на вируса (т.нар S-белтък), чрез което той се свързва с рецептора върху клетката. Имунният отговор (например антитела) се създава срещу различни участъци на S белтъка.

Така че, ако в някоя от тези области е настъпила промяна и вече изградените антитела (вследствие на естествена инфекция или ваксинация с друг вариант на вируса) не я разпознават, то антителата срещу останалите ще продължат да действат. Разбира се, от значение са видът и броят на мутациите. По отношение на английския вариант засега няма данни, че може да компрометира действието на наличните ваксини.

- Известни ли са други варианти на вируса, които предизвикват загриженост?
- През декември 2020 г. беше съобщено и за още два варианта на SARS-CoV-2, които предизвикват загриженост у специалистите. Единият от тях беше идентифициран в Южна Африка, новината за съществуването му дойде на 18 декември 2020 г. Той съдържа същата мутация, която позволява на английския вариант да се предава по-лесно от човек на човек. Притежава и други мутации, за две от тях се предполага, че може да повлияят върху свързването на неутрализиращите антитела и S-белтъка.

Проведено проучване показва, че неутрализиращи антитела от хора, преболедували COVID-19 (най-вероятно предизвикан от друг вариант на SARS-CoV-2), се свързват по-слабо с S-белтъка на южноафриканския вариант. Статията все още не е официално публикувана. Предполага се, че промяната в отделни участъци на S-белтъка може да доведе до отслабване на изградения имунен отговор, но не и до пълното му заличаване.

Такива мутации се откриват и в „бразилския“ вариант на вируса - намерен беше при изследване на пристигащи от Бразилия пътници на летище в Япония. Любопитното при него е това, че той се е разпространил и в области (напр. Манаус), за които има данни, че немалка част от населението вече е преминало през COVID-19. Въпросът за мутациите, имунния отговор и неговата продължителност и ефективност не слиза от дневния ред на специалистите.

Това, че и за трите нови варианта беше съобщено по едно и също време, не бива да ни насочва към теориите на конспирацията. SARS-CoV-2 е с нас вече повече от година, премина през различни сезони и други условия. Срещна се с милиони хора, всеки от които със своите генетични и имунологични особености.

Нормално е да еволюира. Нещо повече, фактът, че все повече хора придобиват имунитет срещу него (било то при естествена инфекция или чрез ваксина), също ще го провокира да селектира мутации, които да му помогнат да се разпространява и оцелява при новите правила на играта. В това няма нищо ново под слънцето, всички вируси правят така.

-Кои са отворените въпроси, които остават обаче при ваксините срещу COVID-19?
-Все още не знаем за какъв срок ще ни осигурят имунитет. Очаква се да ни предпазят от боледуване въобще или от тежко протичане на COVID-19 (което никак не е малко!), но не знаем дали ще могат да предотвратят и предаването на вируса. Ще има ли различия в отговора към тях при хора от различни възрасти и с различни съпътстващи заболявания.

По какви критерии да се определи най-подходящата ваксина за всеки отделен човек. При прилагането на ваксините при все по-голям брой хора е възможно да научим за редки странични реакции, които не са били демонстрирани по време на клиничните изпитвания.

-Каква е разликата между ваксината на Pfizer-BioNTech и тази на Moderna?
-Целта на ваксината е да създаде имунен отговор срещу SARS-CoV-2. Отговорни за провокиране на имунен отговор са отделни структури във вируса - при SARS-CoV-2 това е основно (но не само!) белтъкът на шипчето (S-белтък), който осъществява свързването му с входната врата върху клетката.

Нормално е нашият организъм да опитва да ограничи инфекцията, като атакува този белтък. Това е целта и на ваксините: при един се въвежда целият вирус (отслабен или напълно инактивиран, така че да не може да ни разболее, но да е в състояние да предизвика имунен отговор - инактивирани ваксини са предложени от Китай например).

Субединични, при които се използват само белтъците (основно S-белтъкът), които са отговорни за създаването на имунен отговор (такава е ваксината на Novavax). Изброените типове ваксини се прилагат отдавна в медицината. При COVID-19 бяха създадени и друг тип ваксини: ДНК ваксина - представлява ДНК, която кодира гена за S-белтъка - следвайки законите на биологията, в клетката ДНК ще се презапише като информационна РНК (иРНК), а тя ще се превърне в S-белтък (такава е ваксината на фирма Inovio); РНК ваксини - при тях в организма се въвежда самата иРНК за S-белтъка, която директно ще инструктира клетките да го произведат (такива са ваксините на Pfizer/BioNTech, Moderna, CureVac).

Няма две напълно еднакви ваксини, дори когато се използва една и съща стратегия за получаването им. Pfizer/BioNTech, Moderna и CureVac произвеждат РНК ваксини, при които РНК молекулата е включена в липидни наночастици, покрити с полиетилен гликол - целта е РНК молекулата да бъде предпазена от разграждане и да бъде доставена в клетката. Затова и резултатите, получени във фаза 3 с ваксините на Pfizer/BioNTech и Moderna, по отношение на безопасност и ефективност са толкова сходни. От CureVac още не са докладвали резултати от фаза 3, тъй като ваксината навлезе по-късно в нея.

И трите ваксини са различни - при две от тях в организма ще се образува целия S-белтък (Pfizer/BioNTech, CureVac), а при третата - само участъкът, който непосредствено се свързва с клетъчния рецептор (Moderna). Различават се и по конкретните системи за доставяне, както и по подходите за стабилизиране на РНК молекулата - достатъчно е да споменем, че ваксината на Pfaizer/BioNTech се съхранява при -75оС, тази на Моderna при -20оС, а на СureVac - в обикновен хладилник от 4оС до 8оС.

При т.нар. векторни ваксини се използват други вируси - аденовируси, които са модифицирани по такъв начин, че да не са патогенни за човека. В тях е въведен генът (ДНК) за вирусната структура, срещу която искаме да създадем имунен отговор. В организма ДНК ще се превърне в иРНК, а тя в съответния белтък (отново става дума за S-белтъка). Такива са ваксините на Университета в Оксфорд и Аstra Zeneca, на Janssen Pharmaceuticals, както и руската ваксина „Спутник V“. Последната съдържа два различни аденовируса.

- Възможно ли е да има комбинирана ваксина - срещу грип и коронавирус?
- Няколко компании съобщиха, че работят върху създаването на комбинирана ваксина, която ще осигурява защита срещу грип и COVID-19 едновременно. Сред тях е компанията Novavax.

- Какво представляват мононоклоналните антитела и как могат да се използват за лечение на коронавируса?
- Това са антитела, които са идентични с образуваните в човешкия организъм, но се създават по биотехнологичен път - в култивирани в лабораторни / промишлени условия клетки, които предварително са инструктирани какво да правят. Два такива продукта вече са получили разрешение за спешна употреба от Американската агенция за контрол върху храни и лекарства. Първото моноклонално антитяло (Bamlanivimab) получи разрешение на 09.11.2020 - то пресъздава антитяло, което ефективно свързва и неутрализира SARS-CoV-2, идентифицирано в един от първите пациенти, излекувани успешно от COVID-19 в САЩ.

Вторият продукт е Регенерон, който нашумя покрай лечението на Доналд Тръмп - той получи разрешение на 21.11.2020. В него влизат две антитела. Идеята е, че ако вирусът мутира и успее да се изплъзне от едното антитяло, другото ще продължи да го атакува. И двата продукта са получили разрешение за употреба само при хора на и над 12 години, които са в ранен етап на инфекцията - не са хоспитализирани и нямат нужда от кислород, но са в риск от тежко протичане на COVID-19 поради възраст (≥ 65 години) и/или съпътстващи заболявания.

Приложени в по-напреднал етап, тези моноклонални антитела не подобряват състоянието на пациентите. Терапията с моноклонални антитела до голяма степен напомня тази с плазма от преболедували COVID-19. В плазмата обаче наред с неутрализиращите SARS-CoV-2 антитела се съдържат и голямо разнообразие от други компоненти, които варират между човек и човек. Съставът й не е еднакъв дори при един и същи човек в хода на времето. Предимството на терапията с моноклонални антитела е, че става дума за продукт, чийто състав е напълно известен и стандартизиран. Предизвикателство е високата им цена.

Коя е тя?
Проф. Александрова е завършила с отличие Биологическия факултет на СУ “Св. Кл. Охридски”. Притежава магистърска и докторска степен по вирусология и е професор по морфология в Института по експериментална морфология, патология и антропология с музей при БАН.

Хоноруван преподавател е в БФ на СУ (от 1998 г. към Лаборатория ”Вирусология”, 2007 - 2014 г. - към катедра „Генетика”; от 2016 г. - към катедра „Биохимия“) и Медицинския факултет (2011-2014 г.) на СУ „Св. Кл. Охридски“, както и към Училището за докторанти на БАН (от 2012 г.).

Автор и съавтор на повече 180 научни статии в национални и международни списания и сборници от конгреси и конференции, на повече от 500 участия в научни форуми, 4 глави от книги.