A második hullámban nem a koronavírus tavaszi variánsa terjed, több mutáció is jelen van

• Pécsi, debreceni, szegedi és budapesti kutatók a koronavírus tavaszi és őszi járványhullámban azonosított különböző változatait vizsgálták.
• Kicsi az esély arra, hogy február előtt az új koronavírus nagy számban jelen lett volna Magyarországon.
• Magyarországra a vírus olasz változata került be.
• A nyár közepén kezdődő második hullám nem az első folytatása, hanem a vírus olyan új variációi terjedtek el a tavaszinál jóval nagyobb mértékben, amelyek az Egyesült KIrályságban, Dániában, Svájcban, Szerbiában vagy Luxemburgban is megtalálhatók.
• A vírus folyamatosan mutálódik, de Magyarországon nem terjedt el olyan változat, ami kikapcsolná az immunrendszert vagy veszélyeztetné az oltás eredményességét.

Elkészült az első nagy léptékű hazai vírusgenomikai járványügyi, tudományos elemzés a 2020-as járványhullámokról. A SARS-CoV-2 fertőzés hazai második hulláma független a tavaszi járványterjedéstől, a jelenlegi járványügyi helyzet nem a tavaszi időszakban kialakult, és lappangva terjedő fertőzési láncok folytatása, hanem a nyár közepén történt újbóli behurcolások eredménye – állapították meg pécsi, debreceni, szegedi és budapesti kutatók. Elemzésük szerint a Magyarországon jelenleg terjedő fertőzési láncokat kialakító vírusváltozatok alapvetően megegyeznek az Európában terjedő vírusvariánsokkal.

A kutatók elsősorban a fertőzés terjedési láncolatát, és a vírus természetszerű változásait, mutációit akarták nyomon követni. Ehhez úgynevezett vírusgenomikai vizsgálatokat végeztek, amelyekkel a kórokozó örökítőanyagát (genomját) és annak változásait elemezték.

Terjedése során a koronavírus már rövid távon is mutációkat halmoz fel. A genom módosulásának üteme nagyjából kéthetente 1 mutáció, amelyek a fertőzöttek szervezetéből kimutatott kórokozók genetikai vizsgálatával nyomon követhetők – olvasható a kutatás összefoglalójában.

A mutációk követése két okból is fontos a koronavírus elleni küzdelemben:

• A mutációk időbeli és térbeli mintázata fontos információt ad a járvány terjedéséről. Az adatokból kirajzolódó ún. evolúciós törzsfa (filogenetikai fa) elemzésével megbecsülhető például, hogy (legkevesebb) hány független behurcolása történt a vírusnak, mi volt az egyes gócpontok földrajzi forrása, nagy pontossággal becsülhető a fertőzési gócok kialakulásának időpontja és meghatározható a vírus terjedési üteme. A fertőzés terjedési útvonaláról is sokat megtudhatunk így.
• A mutációs mintázat képet ad a vírus biológiai viselkedését befolyásoló genetikai változások megjelenéséről és terjedéséről is. A mutációk vizsgálata azért is fontos, mert ezek ellenállóvá tehetik a vírust az oltással szemben, és problémát okozhatnak a fertőzés által kialakított védettségünk, vagy az ún. antitest-terápia eseteiben is. Így akár az is előfordulhat, hogy valaki nagyobb eséllyel eshet át újabb fertőzésen a korábbi vírusváltozatokkal szemben kialakult védettség ellenére.

A Szegedi Biológiai Kutatóközpont kutatói eddig összesen 270 hazai SARS-CoV-2 vírusminta genetikai kódját vizsgálták a tavaszi első, és a mostani második hullámból. A tavaszi járványhullámból 85, az őszi, második hullámból 188 koronavírus-mintát vontak be a vizsgálatba.

Az elemzések alapján kideríthető, hogy melyik hazai vírusváltozat melyik másikkal mutat közelebbi rokonságot, és a legutóbbi közös ősük vajon jelen volt-e már Magyarországon. A tavaszi hullámból vizsgált 85 minta elemzése például azt mutatja, hogy a Magyarországra behurcolt fertőzések számos, egymástól független behozatalból származnak.

A kutatók azt állapították meg, hogy a vírus jellemezően február végén és március első felében jelent meg Magyarországon, abban az időszakban, amikor az első fertőzések felütötték a fejüket Nyugat-Európában.

Ez a megállapítás egyben azt is igazolja, hogy hibás az az általános népvélekedés, miszerint a vírus már korábban is terjedt volna hazánkban – írják a kutatók.

Az evolúciós törzsfa adatai szerint március előtt lényegében nem volt igazolt hazai terjedése a vírusnak, ami egybecseng más járványügyi adatokkal. Természetesen nem zárható ki teljes bizonyossággal, hogy volt olyan fertőzési góc az országban, amely esetlegesen már korábban megjelent, csak ezt mikrobiológiai vizsgálat hiányában nem jegyezték fel, írják a kutatók. Az viszont szinte bizonyos, olvasható a kutatási jelentésben, hogy ha előfordultak is ilyen szórványos esetek, ezek nem váltak dominánssá, vagyis nem terjedtek szét a tavaszi hullámban.

A márciusban hazánkban terjedő vírusváltozatok megegyeznek azokkal a változatokkal, amelyeket leghamarabb Olaszországban figyeltek meg. Ezért mondhatjuk, hogy hazánkban is az Olaszországból kiinduló változatok terjedtek el.

A 85 tavaszi vírusminta vizsgálatai azt jelzik, hogy a járvány első szakaszában legalább 6 független, egy-egy vírusváltozathoz köthető, hazai terjedésű fertőzési lánc (klád) alakult ki. A leghosszabb mintavételezett terjedési lánc két hónapot fed le. Az egyes megyékben megjelenő kládok akkor jellemzően nem terjedtek át másik megyére, tehát az első járványhullám fertőzési láncai lokálisak maradtak. Ebből arra lehet következtetni, hogy a járványügyi intézkedések hatásosak voltak, áll a kutatási jelentésben.

A kutatás szerint a nyár második felében kezdődő második járványhullám nem a tavaszi időszakban kialakult és hazánkban lappangva terjedő fertőzési láncok folytatásaként jött létre. A határ megnyitása után a nyár közepén „új behurcolások történtek az országba”. Júliusban és augusztus elején nagy volt az új esetek között a külföldről behurcolt fertőzések aránya.

A második hullám több dologban is különbözik az elsőtől:

• a 2. hullámban egy-egy vírusváltozat terjedési láncolata akár több hónapig is elhúzódik,
• egy-egy ilyen fertőzési láncolat (klád) jellemzően sokkal több fertőzöttet foglal magában,
• az egy kládon belüli minták jellemzően több megyéből érkeztek, tehát amíg az első hullám lokális maradt, addig a másodikban már van olyan klád is, ami országos kiterjedésű, főleg az észak-keleti régióban,
• az őszi vírusváltozatok túlnyomórészt nem egyeznek meg a tavasszal terjedő változatokkal.

A hazai őszi járványhullámot olyan változatok dominálják, amelyek tavasszal más európai országokban alakultak ki a korai olaszországi fertőzési vonalak leszármazottaiként, tehát a második hazai járványhullám nagy valószínűséggel nem az első feléledése – áll a kutatási jelentésben.

A kutatók az elemzett mintákban találtak például az Egyesült Királyságban, Dániában, Svájcban, Szerbiában vagy Luxemburgban is megtalálható vírusváltozatokat.

A mutációk többségének nincs hatása a vírus biológiai viselkedésére. A SARS-CoV-2 koronavírus genetikai állománya ugyan folyamatosan változik, de ez a változás viszonylag lassú folyamat más vírusok – például az influenzavírus – genetikai módosulásaihoz képest. Ennek köszönhetően a kutatók szerint az oltások fejlesztését egyelőre nem fenyegeti veszély.

Ennek ellenére időnként bekövetkeznek olyan mutációk, amelyek befolyásolják a vírus fertőzőképességét vagy szervezetbeli viselkedését. Fontos ezért folyamatosan figyelni az újabb és újabb vírusváltozatokat, hogy detektálni tudják ezek felbukkanását és nyomon kövessék a terjedésüket. Ezt a célt szolgálja a WHO által létrehozott GISAID (Global Initiative on Sharing All Influenza Data) adatbázis, amelyben az influenzavírusok mellett immár a COVID-19 megbetegedésért felelős kórokozó génszekvencia-adatait, illetve a kapcsolódó klinikai és járványügyi adatokat is gyűjtik a világ minden országából.

Több nemzetközi kutatás is utal arra, hogy a vírus felszíni tüskefehérjéjében a D614G mutációt tartalmazó változat valamelyest fertőzőbb, mint az eredetileg Kínában kialakult vírus, írják a kutatók. A mutáció vírusterjedésre gyakorolt hatásáról még keveset tudunk. Az is igazolható ugyanakkor, hogy a magyarországi első hullámot már szinte kizárólag ez a változat okozta, ezért az őszi járványhullám nagyobb kiterjedtségét ez a mutáció önmagában nem magyarázhatja.

Egy másik említésre méltó mutációról kimutatták, hogy képessé teheti a vírust az immunrendszer kikerülésére. Ez a mutáció (N439K) szintén a vírus tüskefehérjéjét módosítja, aminek következtében az immunrendszer által termelt antitestek kevésbé képesek megkötni és semlegesíteni a kórokozót. Egy ilyen mutáció komoly kihívást jelenthet az oltási programok és az antitestbevitelen alapuló gyógyszeres kezelések számára.

Habár a N439K mutáns vírusvariáns jelenleg 12 országban van jelen, szerencsére hazánkban csak egy mintában bukkant fel eddig, és nem terjedt el.

A hazai koronavírus-genomkutatási program vezetői Kintses Bálint és Papp Balázs, az Eötvös Loránd Kutatási Hálózathoz tartozó Szegedi Biológiai Kutatóközpont (ELKH-SZBK) és a Magyar Molekuláris Medicina Kiválósági Központ (HCEMM) munkatársai, illetve Jakab Ferenc és Kemenesi Gábor, a Pécsi Tudományegyetemhez tartozó Virológiai Nemzeti Laboratórium vezetői voltak. A munkában fontos szerepe volt Ari Eszternek, az ELKH-SZBK tudományos munkatársaának és az Eötvös Loránd Tudományegyetem Genetikai Tanszékének adjunktusának, illetve dr. Vásárhelyi Bálint Márknak, az ELKH-SZBK tudományos munkatársának.