อธิบาย: เมื่อ Covid-19 กำลังกลายพันธุ์ สำหรับเราหมายความว่าอย่างไร?

เช่นเดียวกับไวรัสทั้งหมด coronavirus เป็นตัวเปลี่ยนรูปร่าง การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมบางอย่างไม่สำคัญ แต่บางอย่างอาจทำให้ได้เปรียบ

ผู้คนรออยู่ที่บริเวณลานแสดงที่สถานี Paddington ในลอนดอน หลังจากการประกาศว่าลอนดอนจะย้ายเข้าสู่ข้อจำกัด Tier 4 Covid-19 ตั้งแต่เที่ยงคืนของวันเสาร์ที่ 19 ธันวาคม 2020 (Stefan Rousseau, PA ผ่าน AP)

เขียนโดย อาปูรวา มันดาวิลลี

เช่นเดียวกับวัคซีน เริ่มให้ความหวัง สำหรับเส้นทางออกจากการแพร่ระบาด เจ้าหน้าที่ในสหราชอาณาจักรเมื่อสุดสัปดาห์ที่ผ่านมาส่งเสียงเตือนอย่างเร่งด่วนเกี่ยวกับสิ่งที่พวกเขาเรียกว่า coronavirus รุ่นใหม่ที่แพร่ระบาดในอังกฤษ

บอริส จอห์นสัน นายกรัฐมนตรีอังกฤษ อ้างการแพร่ระบาดอย่างรวดเร็วของไวรัสในลอนดอนและพื้นที่โดยรอบ บังคับใช้ล็อกดาวน์ที่เข้มงวดที่สุดของประเทศตั้งแต่เดือนมีนาคม

เมื่อไวรัสเปลี่ยนวิธีโจมตี เราต้องเปลี่ยนวิธีการป้องกันของเรา เขากล่าว

สถานีรถไฟในลอนดอนเต็มไปด้วยผู้คนจำนวนมากที่ตะเกียกตะกายเพื่อออกจากเมืองเนื่องจากข้อจำกัดที่มีผลบังคับใช้ เมื่อวันอาทิตย์ที่ประเทศในยุโรปเริ่ม ปิดพรมแดน ให้กับนักเดินทางจากสหราชอาณาจักรโดยหวังว่าจะปิดการทำซ้ำใหม่ของเชื้อโรค

นักวิทยาศาสตร์ที่ตรวจพบไวรัสดังกล่าวในแอฟริกาใต้ มีไวรัสรุ่นคล้ายคลึงกันเกิดขึ้น แบ่งปันการกลายพันธุ์ที่พบได้ในตัวแปรอังกฤษ พบไวรัสดังกล่าวในตัวอย่างมากถึง 90% ที่มีการวิเคราะห์ลำดับพันธุกรรมในแอฟริกาใต้ตั้งแต่กลางเดือนพฤศจิกายน

นักวิทยาศาสตร์กังวลเกี่ยวกับตัวแปรเหล่านี้แต่ไม่แปลกใจกับพวกมัน นักวิจัยได้บันทึกการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ นับพันรายการในสารพันธุกรรมของ coronavirus เนื่องจากมีการแพร่กระจายไปทั่วโลก

ตัวแปรบางตัวกลายเป็นเรื่องธรรมดาในประชากรโดยบังเอิญ ไม่ใช่เพราะการเปลี่ยนแปลงอย่างใดทำให้ไวรัสเพิ่มสูงขึ้น แต่เมื่อเชื้อโรคอยู่รอดได้ยากขึ้น เนื่องจากการฉีดวัคซีนและภูมิคุ้มกันที่เพิ่มขึ้นในประชากรมนุษย์ นักวิจัยยังคาดหวังว่าไวรัสจะได้รับการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์ทำให้สามารถแพร่กระจายได้ง่ายขึ้นหรือเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจพบโดยระบบภูมิคุ้มกัน

Jesse Bloom นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการจากศูนย์วิจัยมะเร็ง Fred Hutchinson ในซีแอตเทิล เตือนว่าเป็นการเตือนอย่างแท้จริงว่าเราจำเป็นต้องใส่ใจอย่างใกล้ชิด แน่นอน การกลายพันธุ์เหล่านี้จะแพร่กระจายออกไป และแน่นอนว่า ชุมชนวิทยาศาสตร์ เราจำเป็นต้องตรวจสอบการกลายพันธุ์เหล่านี้

ตัวแปรของอังกฤษมีการกลายพันธุ์ประมาณ 20 ครั้ง รวมถึงการกลายพันธุ์หลายครั้งที่ส่งผลต่อการที่ไวรัสล็อคเข้าสู่เซลล์ของมนุษย์และแพร่เชื้อ การกลายพันธุ์เหล่านี้อาจทำให้ตัวแปรสามารถทำซ้ำและแพร่เชื้อได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น Muge Cevik ผู้เชี่ยวชาญด้านโรคติดเชื้อที่มหาวิทยาลัย St. Andrews ในสกอตแลนด์และที่ปรึกษาทางวิทยาศาสตร์ของรัฐบาลอังกฤษกล่าว

แต่การประเมินความสามารถในการแพร่เชื้อที่มากขึ้น เจ้าหน้าที่ของอังกฤษกล่าวว่าตัวแปรดังกล่าวสามารถแพร่เชื้อได้มากขึ้นถึง 70% ขึ้นอยู่กับการสร้างแบบจำลองและไม่ได้รับการยืนยันในการทดลองในห้องปฏิบัติการ Cevik กล่าวเสริม

โดยรวมแล้ว ฉันคิดว่าเราจำเป็นต้องมีข้อมูลการทดลองเพิ่มอีกเล็กน้อย เธอกล่าว เราไม่สามารถแยกแยะข้อเท็จจริงที่ว่าข้อมูลการถ่ายทอดได้บางส่วนอาจเกี่ยวข้องกับพฤติกรรมของมนุษย์

ในแอฟริกาใต้ นักวิทยาศาสตร์เองก็สังเกตเห็นได้อย่างรวดเร็วว่าพฤติกรรมของมนุษย์ทำให้เกิดการแพร่ระบาด ไม่จำเป็นต้องมีการกลายพันธุ์ใหม่ที่ยังไม่มีการตรวจวัดผลกระทบต่อการแพร่เชื้อ

การประกาศของอังกฤษยังทำให้เกิดความกังวลว่าไวรัสอาจมีวิวัฒนาการให้ดื้อต่อวัคซีนที่เพิ่งเปิดตัวได้ ความกังวลมุ่งเน้นไปที่การเปลี่ยนแปลงสองครั้งในรหัสพันธุกรรมของไวรัสซึ่งอาจทำให้ไม่เสี่ยงต่อแอนติบอดีบางชนิด

ผู้หญิงคนหนึ่งเดินบนถนนอ็อกซ์ฟอร์ดที่เปียกโชกไปด้วยสายฝนในลอนดอน (เดอะนิวยอร์กไทม์ส: แอนดรูว์ เทสตา)

แต่ผู้เชี่ยวชาญหลายคนเตือนด้วยความระมัดระวัง โดยกล่าวว่าต้องใช้เวลาหลายปี ไม่ใช่หลายเดือน กว่าไวรัสจะพัฒนาได้มากพอที่จะทำให้วัคซีนในปัจจุบันไร้สมรรถภาพ

ไม่มีใครควรกังวลว่าจะเกิดการกลายพันธุ์ที่รุนแรงเพียงครั้งเดียวซึ่งทำให้ภูมิคุ้มกันและแอนติบอดีทั้งหมดไร้ประโยชน์อย่างกะทันหัน Bloom กล่าว มันจะเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาหลายปี และต้องมีการสะสมของการกลายพันธุ์ของไวรัสหลายครั้ง มันจะไม่เหมือนกับสวิตช์เปิดปิด

ความแตกต่างทางวิทยาศาสตร์มีความสำคัญเพียงเล็กน้อยต่อเพื่อนบ้านของสหราชอาณาจักร เนเธอร์แลนด์กังวลเกี่ยวกับการไหลเข้าของผู้เดินทางที่ถือตัวแปรดังกล่าว เนเธอร์แลนด์กล่าวว่าจะระงับเที่ยวบินจากอังกฤษตั้งแต่วันอาทิตย์จนถึง 1 มกราคม

อิตาลียังระงับการเดินทางทางอากาศ และเจ้าหน้าที่เบลเยียมในวันอาทิตย์ได้ออกกฎหมายห้ามผู้เดินทางจากสหราชอาณาจักรเข้ามาตลอด 24 ชั่วโมงโดยเครื่องบินหรือรถไฟ เยอรมนีกำลังร่างกฎระเบียบที่จำกัดนักเดินทางจากอังกฤษและแอฟริกาใต้

ประเทศอื่นๆ กำลังพิจารณาแบน เช่น ฝรั่งเศส ออสเตรีย และไอร์แลนด์ ตามรายงานของสื่อท้องถิ่น สเปนได้ขอให้สหภาพยุโรปประสานงานตอบโต้การห้ามเที่ยวบิน ผู้ว่าการ Andrew Cuomo แห่งนิวยอร์กขอให้ฝ่ายบริหารของ Trump พิจารณาห้ามเที่ยวบินจากสหราชอาณาจักร

ในอังกฤษ เจ้าหน้าที่ขนส่งกล่าวว่าพวกเขาจะเพิ่มจำนวนเจ้าหน้าที่ตำรวจที่เฝ้าติดตามศูนย์กลางต่างๆ เช่น สถานีรถไฟ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเดินทางที่จำเป็นเท่านั้น แมตต์ แฮนค็อก รัฐมนตรีสาธารณสุขของประเทศเมื่อวันอาทิตย์ เรียกผู้ที่บรรจุรถไฟว่าขาดความรับผิดชอบอย่างชัดเจน

เขายังกล่าวอีกว่าข้อจำกัดที่จอห์นสันกำหนดอาจมีผลบังคับใช้เป็นเวลาหลายเดือน

เช่นเดียวกับไวรัสทั้งหมด coronavirus เป็นตัวเปลี่ยนรูปร่าง การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมบางอย่างไม่สำคัญ แต่บางอย่างอาจทำให้ได้เปรียบ

นักวิทยาศาสตร์กลัวความเป็นไปได้อย่างหลังโดยเฉพาะ การฉีดวัคซีนของผู้คนนับล้านอาจบังคับให้ไวรัสต้องปรับตัว การกลายพันธุ์ที่ช่วยหลีกเลี่ยงหรือต้านทานการตอบสนองของภูมิคุ้มกัน มีการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ ในไวรัสที่เกิดขึ้นอย่างอิสระหลายครั้งทั่วโลก ซึ่งบ่งชี้ว่าการกลายพันธุ์มีประโยชน์ต่อเชื้อโรค

การกลายพันธุ์ที่ส่งผลต่อความไวของแอนติบอดี - ในทางเทคนิคเรียกว่าการลบ 69-70 ซึ่งหมายความว่ามีตัวอักษรที่ขาดหายไปในรหัสพันธุกรรม - มีการพบเห็นอย่างน้อยสามครั้ง: ในมิงค์เดนมาร์ก คนในสหราชอาณาจักร และในผู้ป่วยที่กดภูมิคุ้มกันซึ่งมีจำนวนมาก มีความไวต่อพลาสมาการพักฟื้นน้อยกว่า

สิ่งนี้กำลังส่งสัญญาณ มันกำลังได้รับ ดร. Ravindra Gupta นักไวรัสวิทยาจากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์กล่าวว่ามันกำลังปรับตัวอยู่ตลอดเวลา ซึ่งเมื่อสัปดาห์ที่แล้วได้ให้รายละเอียดเกี่ยวกับการเกิดขึ้นและการแพร่กระจายซ้ำของการลบ แต่คนไม่อยากได้ยินสิ่งที่เราพูดคือไวรัสนี้จะกลายพันธุ์

ผู้หญิงคนหนึ่งดึงกระเป๋าเดินทางผ่านต้นคริสต์มาสที่บริเวณสถานี Waterloo ในใจกลางกรุงลอนดอน วันอาทิตย์ที่ 20 ธันวาคม 2020 (Victoria Jones, PA ผ่าน AP)

การลบยีนใหม่จะเปลี่ยนโปรตีนขัดขวางบนพื้นผิวของ coronavirus ซึ่งจำเป็นต้องแพร่ระบาดในเซลล์ของมนุษย์ ไวรัสชนิดต่างๆ ที่มีการลบนี้เกิดขึ้นอย่างอิสระในประเทศไทยและเยอรมนีในต้นปี 2563 และแพร่หลายในเดนมาร์กและอังกฤษในเดือนสิงหาคม

เอกสารล่าสุดหลายฉบับแสดงให้เห็นว่า coronavirus สามารถพัฒนาเพื่อหลีกเลี่ยงการรับรู้โดยโมโนโคลนัลแอนติบอดีเพียงตัวเดียว ส่วนผสมของแอนติบอดีสองตัว หรือแม้แต่ซีรัมพักฟื้นที่มอบให้กับบุคคลใดบุคคลหนึ่ง

โชคดีที่ระบบภูมิคุ้มกันทั้งหมดของร่างกายเป็นปฏิปักษ์ที่น่าเกรงขามกว่ามาก

วัคซีน Pfizer-BioNTech และ Moderna กระตุ้นการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันต่อโปรตีนขัดขวางที่นำพาโดย coronavirus บนพื้นผิวเท่านั้น แต่ผู้ติดเชื้อแต่ละคนจะสร้างแอนติบอดีต่อโปรตีนชนิดนี้ที่มีขนาดใหญ่ มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวและซับซ้อน

Kartik Chandran ผู้เชี่ยวชาญด้านไวรัสจากวิทยาลัยแพทยศาสตร์ Albert Einstein ในนิวยอร์กกล่าวว่าความจริงก็คือคุณมีปืนใหญ่นับพันกระบอกที่เล็งไปที่ไวรัส ไม่ว่าไวรัสจะหมุนวนและสานต่ออย่างไร มันไม่ง่ายเลยที่จะหาวิธีแก้ปัญหาทางพันธุกรรมที่สามารถต่อสู้กับความจำเพาะของแอนติบอดีที่แตกต่างกันเหล่านี้ได้อย่างแท้จริง ไม่ต้องพูดถึงอีกแขนงหนึ่งของการตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน

กล่าวโดยย่อ: เป็นการยากมากสำหรับ coronavirus ที่จะหนีจากการป้องกันของร่างกาย แม้ว่าจะมีรูปแบบที่หลากหลายก็ตาม

การหลบหนีจากภูมิคุ้มกันต้องการไวรัสสะสมชุดของการกลายพันธุ์ ซึ่งแต่ละอย่างยอมให้เชื้อโรคกัดเซาะประสิทธิภาพของการป้องกันของร่างกาย ไวรัสบางชนิด เช่น ไข้หวัดใหญ่ สะสมการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว แต่ส่วนอื่นๆ เช่น ไวรัสหัด แทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ

แม้แต่ไวรัสไข้หวัดใหญ่ต้องใช้เวลาห้าถึงเจ็ดปีในการรวบรวมการกลายพันธุ์ที่เพียงพอเพื่อหลีกเลี่ยงการจดจำภูมิคุ้มกันโดยสิ้นเชิง Bloom ตั้งข้อสังเกต ห้องปฏิบัติการของเขาในวันศุกร์ได้ตีพิมพ์รายงานฉบับใหม่ที่แสดงให้เห็นว่า coronaviruses ไข้หวัดธรรมดาก็มีวิวัฒนาการเพื่อหลีกเลี่ยงการตรวจหาภูมิคุ้มกัน – แต่เป็นเวลาหลายปี

ขนาดของการติดเชื้อในการระบาดใหญ่นี้อาจสร้างความหลากหลายอย่างรวดเร็วใน coronavirus ใหม่ ถึงกระนั้น คนส่วนใหญ่ทั่วโลกยังไม่ติดเชื้อ และนั่นทำให้นักวิทยาศาสตร์มีความหวัง

เอ็มมา ฮอดครอฟต์ นักวิจัยด้านสาธารณสุขระดับโมเลกุลจากมหาวิทยาลัยเบิร์นในสวิตเซอร์แลนด์ ระบุว่า คงจะแปลกใจเล็กน้อยสำหรับฉัน หากเราเห็นการคัดเลือกอย่างแข็งขันสำหรับการหลบหนีของภูมิคุ้มกัน

ในประชากรที่ส่วนใหญ่ยังไร้เดียงสา ไวรัสยังไม่จำเป็นต้องทำอย่างนั้น เธอกล่าว แต่เป็นสิ่งที่เราต้องระวังในระยะยาว โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเราเริ่มรับคนไปฉีดวัคซีนมากขึ้น

การฉีดวัคซีนประมาณ 60% ของประชากรภายในเวลาประมาณหนึ่งปี และรักษาจำนวนผู้ป่วยให้น้อยลงในขณะที่เกิดขึ้น จะช่วยลดโอกาสที่ไวรัสจะกลายพันธุ์อย่างมีนัยสำคัญ Hodcroft กล่าว

ถึงกระนั้น นักวิทยาศาสตร์จะต้องติดตามไวรัสที่กำลังพัฒนาอย่างใกล้ชิดเพื่อระบุการกลายพันธุ์ที่อาจทำให้ได้เปรียบเหนือวัคซีน

แบ่งปันกับเพื่อนของคุณ: