Đầu năm 2021, các nhà khoa học ở Colombia đã phát hiện ra một loại coronavirus mới đáng lo ngại. Biến thể này, cuối cùng được gọi là Mu, có một số đột biến đáng lo ngại mà các chuyên gia tin rằng có thể giúp nó trốn tránh sự phòng thủ của hệ thống miễn dịch.

Trong những tháng tiếp theo, Mo lây lan nhanh chóng ở Colombia, Thúc đẩy một sự gia tăng mới trong các trường hợp Covid-19. Đến cuối tháng 8, nó đã được phát hiện ở hàng chục quốc gia, và Tổ chức Y tế Thế giới đã bổ nhiệm cô ấy “Biến lãi”.

Joseph Fofer, một nhà dịch tễ học di truyền tại Trung tâm Y tế Đại học Nebraska và là tác giả của Một nghiên cứu gần đây về biến.

Sau đó, nó biến mất. Ngày nay, biến thể đã hoàn toàn biến mất.

Đối với mỗi delta hoặc omicron, có các biến gamma, iota hoặc mu, những biến dẫn đến bùng phát cục bộ nhưng không bao giờ quét qua sự thống trị toàn cầu. Và trong khi hiểu Omicron vẫn là một ưu tiên sức khỏe cộng đồng quan trọng, có những bài học cần rút ra từ những chủng ít hơn này, các chuyên gia nói.

Joel Werthem, nhà dịch tễ học phân tử tại Đại học California, San Diego, cho biết: “Loại virus này không có động cơ để ngừng thích nghi và phát triển. “Và biết cách bạn đã làm trong quá khứ sẽ giúp chúng tôi chuẩn bị cho những gì bạn có thể làm trong tương lai.”

Các nghiên cứu về giám sát cũng nêu bật những sơ hở trong giám sát và sai sót trong chính sách – cung cấp thêm bằng chứng cho thấy lệnh cấm du lịch quốc tế ở Mỹ không có hiệu lực – và về điều gì khiến virus hoạt động, cho thấy rằng trong giai đoạn đầu của đại dịch, khả năng lây truyền quan trọng hơn khả năng miễn dịch. trốn tránh.

Nghiên cứu cũng nhấn mạnh bối cảnh quan trọng như thế nào; Các biến có tác động ở một số nơi nhưng không có chỗ đứng ở những nơi khác. Do đó, rất khó để dự đoán biến số nào sẽ chiếm ưu thế và việc duy trì vị trí dẫn đầu các biến số và mầm bệnh trong tương lai sẽ cần được theo dõi toàn diện trong thời gian gần thực tế.

Tiến sĩ Werthem nói: “Chúng ta có thể thu được rất nhiều điều bằng cách xem xét trình tự bộ gen của virus và nói, ‘Một loại có thể tệ hơn loại kia.’

Đây Mu. Được nhìn thấy

Coronavirus liên tục thay đổi và hầu hết các biến thể mới không được chú ý hoặc đặt tên. Nhưng những người khác đang gióng lên hồi chuông cảnh báo, bởi vì chúng nhanh chóng trở nên phổ biến hơn hoặc vì bộ gen của chúng trông đáng ngại.

Cả hai đều đúng với Mo khi anh ấy lan truyền đến Columbia. Marie Petron, nhà dịch tễ học di truyền tại Đại học Sydney và là tác giả của bài báo mới của Moe cho biết: “Nó chứa một vài đột biến mà mọi người đang theo dõi chặt chẽ. Một số đột biến protein đột biến đã được ghi nhận trong các biến thể miễn dịch khác, bao gồm cả beta và gamma.

Trong nghiên cứu mới chưa được công bố trên tạp chí khoa học, các nhà khoa học đã so sánh các đặc tính sinh học của Mu với các đặc tính sinh học của Alpha, Beta, Delta, Gamma và virus gốc. Họ phát hiện ra rằng Mu không sinh sản nhanh hơn bất kỳ biến thể nào khác, nhưng nó là biến thể khó nắm bắt miễn dịch nhất – có khả năng kháng kháng thể cao hơn bất kỳ biến thể nào đã biết ngoài Omicron.

Bằng cách phân tích trình tự bộ gen của các mẫu Mu được thu thập từ khắp nơi trên thế giới, các nhà nghiên cứu đã tái tạo lại mức độ phổ biến của biến thể. Họ kết luận rằng Mu rất có thể xuất hiện ở Nam Mỹ vào giữa năm 2020. Sau đó nó được lưu hành trong vài tháng trước khi được phát hiện.

Ông cho biết việc giám sát bộ gen ở nhiều vùng của Nam Mỹ là “chưa đầy đủ và chưa hoàn thiện” Jesse Bloom, một chuyên gia về sự tiến hóa của virus tại Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Fred Hutchinson ở Seattle. “Nếu có sự giám sát tốt hơn ở những khu vực đó, có thể dễ dàng đánh giá nhanh mức độ lo ngại của Mo”.

Mo cũng đưa ra một thử thách khác. Cô ấy tình cờ mắc phải một loại đột biến, được gọi là đột biến lệch khung, rất hiếm gặp trong các mẫu coronavirus. Những đột biến này đã bị gắn cờ là lỗi khi các nhà khoa học, bao gồm cả Tiến sĩ Fofer, cố gắng tải các trình tự Mu của họ lên GISAIDmột kho lưu trữ quốc tế về bộ gen virus được sử dụng để theo dõi các biến thể mới.

Sự phức tạp này đã gây ra sự chậm trễ trong sự tham gia của công chúng vào các chuỗi Mo. Các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng thời gian từ khi một mẫu vi rút được thu thập từ bệnh nhân và công khai trên GISAID đối với các trường hợp Mu luôn lâu hơn so với các trường hợp Delta.

Tiến sĩ Faufer nói: “Bản thân bộ gen về cơ bản đã tạo ra những khoảng trống nhân tạo trong việc giám sát. “Điều này dẫn đến, ít nhất là theo kinh nghiệm của chúng tôi, rằng chúng tôi không có dữ liệu trong nhiều tuần khi chúng tôi thường cố gắng xuất bản nó sau vài ngày.”

(Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh tầm quan trọng của hệ thống kiểm soát chất lượng của GISAID và kho lưu trữ đã khắc phục sự cố.)

Kết hợp những khoảng trống giám sát này với việc né tránh miễn dịch của Mu, và có vẻ như giải pháp thay thế sắp được thực hiện. Nhưng đó không phải những gì đã xảy ra. Thay vào đó, các nhà khoa học phát hiện ra rằng Mo lan rộng từ Nam và Trung Mỹ sang các lục địa khác nhưng không lan rộng khi đến đó. Tiến sĩ Petron cho biết: “Đây là một dấu hiệu cho thấy biến thể này không nhất thiết phải phù hợp ở các quần thể Bắc Mỹ và Châu Âu như chúng ta mong đợi.

Điều đó rất có thể là do Mu thấy mình đang cạnh tranh với một biến thể thậm chí còn tuyệt vời hơn: delta. Delta không khéo léo trong việc né tránh kháng thể như Mu, nhưng nó dễ lây truyền hơn. “Vì vậy, cuối cùng, Delta đã lan truyền rộng rãi hơn,” Tiến sĩ Bloom nói.

Lựa chọn đúng, đúng thời điểm

Nghiên cứu các biến thể thành công chỉ kể một nửa câu chuyện. Tiến sĩ Petron cho biết: “Các biến số không trở nên thống trị, theo một cách nào đó, là kiểm soát tiêu cực. “Họ cho chúng tôi biết những gì không hiệu quả và làm như vậy, giúp lấp đầy những lỗ hổng kiến ​​thức về thể lực biến đổi.”

Delta hoạt động tốt hơn một số biến thể sinh miễn dịch ngoài Mu, bao gồm Beta, Gamma và Lambda. Mô hình này cho thấy rằng chỉ né tránh miễn dịch là không đủ để cho phép biến thể phát triển mạnh hơn một phiên bản vi rút có khả năng lây nhiễm cao — hoặc ít nhất nó không phải là trong giai đoạn đầu của dịch bệnh, khi ít người có khả năng miễn dịch.

Nhưng tiêm chủng và nhiều đợt lây nhiễm đã thay đổi cảnh quan miễn dịch. Các nhà khoa học cho biết, giải pháp thay thế miễn dịch rất khó nắm bắt giờ đây sẽ có nhiều lợi thế hơn, đây có thể là một phần lý do cho sự thành công của Omicron.

Một nghiên cứu khác gần đây cho thấy gamma trốn tránh miễn dịch ở thành phố New York Có xu hướng làm tốt hơn Ở những vùng lân cận có mức độ miễn nhiễm từ trước cao hơn, trong một số trường hợp do họ bị ảnh hưởng nặng nề trong đợt Covid đầu tiên. Tiến sĩ Werthem, tác giả của nghiên cứu cho biết: “Chúng ta không thể nhìn thấy một biến mới trong môi trường chân không, bởi vì nó nằm trong bóng tối của tất cả các biến có trước nó”.

Thật vậy, cuộc đụng độ của các biến số trong quá khứ cho thấy thành công phụ thuộc phần lớn vào bối cảnh. Ví dụ: Thành phố New York có thể là nơi sinh của biến thể Iota, Nó được phát hiện lần đầu tiên Trong các mẫu virus được thu thập vào tháng 11 năm 2020. “Vì vậy, nó đã sớm có chỗ đứng”, Tiến sĩ Petron nói. Ngay cả sau sự xuất hiện của biến thể Alpha di động hơn, Iota vẫn là biến thể thống trị trong thị trấn trong vài tháng, trước khi biến mất dần.

Nhưng ở Connecticut, nơi Iota và Alpha ra mắt vào tháng 1 năm 2021, mọi thứ diễn ra khác. Tiến sĩ Petroni, người chỉ đạo hoạt động cho biết: “Alpha đã thành công ngay lập tức, IOTA không có cơ hội. Nghiên cứu các biến ở hai khu vực.

Một mô hình tương tự đã bắt đầu xuất hiện với nhiều chủng Omicron. Tại Hoa Kỳ, BA.2.12.1, một biến thể lần đầu tiên được xác định ở New York, cất cánhKhi ở Nam Phi, BA.4 và BA.5 đang thúc đẩy một sự bùng nổ mới.

Sarah Otto, nhà sinh vật học tiến hóa tại Đại học British Columbia, cho biết đây là một lý do khác để nghiên cứu các biến thể đã giảm dần. Một giải pháp thay thế không phù hợp với thời gian và địa điểm cụ thể có thể cất cánh ở nơi khác. Thực ra, có lẽ Mo xui xẻo đã xuất hiện sớm như vậy. “Có lẽ không có đủ số người có khả năng miễn dịch để thúc đẩy biến thể này” Tiến sĩ Otto nói.

Nhưng biến thể đáng lo ngại tiếp theo có thể là một hậu duệ, hoặc một cái gì đó tương tự, của một chủng miễn dịch không bao giờ tồn tại, cô ấy nói.

Xem xét các biến trước đó có thể cung cấp thông tin chi tiết về những gì hoạt động – hoặc không hoạt động – để chứa chúng. Một nghiên cứu gamma mới cung cấp thêm bằng chứng về điều này Cấm du lịch quốc tếít nhất là do Hoa Kỳ thực hiện, không có khả năng ngăn chặn sự lây lan toàn cầu của biến thể này.

Gamma lần đầu tiên được công nhận ở Brazil vào cuối năm 2020. Vào tháng 5 năm đó, Hoa Kỳ đã cấm hầu hết các công dân không phải là Hoa Kỳ đi du lịch vào nước này từ Brazil, một hạn chế vẫn được áp dụng Cho đến tháng 11 năm 2021. Tuy nhiên, gamma được phát hiện tại Hoa Kỳ vào tháng 1 năm 2021 và nhanh chóng lan rộng ra hàng chục quốc gia.

Vì Gamma chưa bao giờ thống trị trên toàn thế giới, một nghiên cứu về sự phổ biến của nó cung cấp một bức tranh “rõ ràng hơn” về hiệu quả của lệnh cấm du lịch, Titiana Vasilyeva, một nhà dịch tễ học phân tử tại Đại học California San Diego và là tác giả của nghiên cứu cho biết. Bà nói: “Khi nghiên cứu các biến số như delta – thứ đang gây ra các đợt bùng phát lớn ở khắp mọi nơi – thật khó để tìm ra các mẫu, bởi vì nó xảy ra trên quy mô rất lớn và rất nhanh,” cô nói.

Tiến sĩ Faufer nói rằng trong tình trạng khẩn cấp về y tế toàn cầu đang diễn ra, với sự thay đổi nhanh chóng của virus, có một lý do dễ hiểu để tập trung vào tương lai. Khi sự chú ý của thế giới chuyển sang Delta và sau đó là Omicron, ông và các đồng nghiệp của mình đã tranh luận về việc có nên tiếp tục nghiên cứu về tin tức cũ Mu hay không.

Tiến sĩ nhớ lại. “Nhưng chúng tôi nghĩ rằng vẫn còn chỗ cho các nghiên cứu chất lượng cao đặt câu hỏi về các biến số tồn tại từ trước được quan tâm và cố gắng xem xét lại những gì đã xảy ra.”