Hvis der er en coronavirusmutation, der holder forskerne vågne om natten, er det en mutation ved navn E484K.
Den såkaldte 'flugtmutation' E484K skaber frygt for, at de godkendte COVID-vacciner muligvis ikke virker mod disse varianter.
Mutationen er fundet i både den sydafrikanske variant af coronavirus (B1351) og den brasilianske variant (P1), men hidtil ikke i den britiske variant (B117).
Før nu. E484K-mutationen er nu også fundet i den britiske variant - omend i få tilfælde. Det fremgår af en rapport fra de britiske sundhedsmyndigheder, der nævner de første 11 tilfælde.
Muterer langsomt
Coronavirussen muterer langsomt og akkumulerer omkring to mutationer af et enkelt bogstav per måned i sit genom. Forandringshastigheden er i dette tilfælde cirka halvdelen af influenzavirussernes.
Tidligt i pandemien var kun få forskere bekymrede for, at coronavirussen ville mutere og ende som noget mere farligt.
Men det ændrede sig hurtigt i november 2020, da den første 'bekymrende variant' blev opdaget.
Den nyligt opdagede variant B117 var associeret med den enorme stigning af smittetilfælde i det sydøstlige England og London.
\ Om Forskerzonen
Denne artikel er en del af Videnskab.dk’s Forskerzonen, hvor forskerne selv formidler deres forskning, viden og holdninger til et bredt publikum – med hjælp fra redaktionen.
Forskerzonen bliver udgivet takket være støtte fra Lundbeckfonden. Forskerzonens redaktion prioriterer indholdet og styrer de redaktionelle processer, uafhængigt af Lundbeckfonden. Læs mere om Forskerzonens mål, visioner og retningslinjer her.
Sådan virker 'flugtmutationer'
Selvom alle mutationer i de nye varianter af coronavirus, skal overvåges, er forskere især interesserede i mutationer, der forekommer i virussens spike-protein, specifikt i spike-proteinets receptorbindende domæne (RBD).
Denne del af virussen klæber sig fast på vores celler og initierer infektion.
Mutationer i RBD kan hjælpe virussen med at binde sig tættere til vores celler, hvilket gør den mere smitsom.
Den immunitet, vi udvikler over for coronavirussen efter vaccination eller smitte, skyldes i høj grad udviklingen af antistoffer, der binder sig til RBD.
Mutationer i denne region kan være skyld i, at virussen undviger eller delvis undviger disse antistoffer. Det er grunden til, at de kaldes 'flugtmutationer', og E484K er en flugtmutation.
Mutationen har fået sit navn efter dens placering i strengen af virussens genetiske kode (484) i det såkaldte RNA (virussens genetiske kode).
Bogstavet E er den aminosyre, der oprindeligt var at finde på denne placering (glutaminsyre), og K er den aminosyre, der nu er at finde på denne placering (lysin).
Flere studier har vist, at mutationen E484K stopper antistoffer, der er rettet mod denne placering, i at binde sig til den.
Efter smitte eller vaccination producerer vi dog ikke antistoffer, der kun er rettet mod ét område af virussen. Vi producerer en blanding af antistoffer, der hver især er rettet mod forskellige områder af virussen.
Hvor skadeligt, det er at miste effekten af antistoffer, der er rettet mod denne ene specifikke region, afhænger af, hvor meget vores immunsystem er afhængig af antistoffer, der er rettet mod dette sted.
E484K-mutationen reducerer antistoffernes evne
Dette undersøgte to studier, det ene i Seattle, det andet i New York.
I Seattle-undersøgelsen, som er et pre-print-studie (hvilket betyder, at det endnu ikke er fagfællebedømt, red.), undersøgte forskerne for antistofferne fra otte personer, der var kommet sig efter COVID.
De undersøgte antistoffernes evne til at stoppe den muterede form i at smitte cellerne med virus - med andre ord til at neutralisere virussen.
I prøver fra tre af forsøgsdeltagerne blev antistoffernes evne til at neutralisere virussen reduceret med op til 90 procent, når de blev præsenteret for E484K-mutationen.
Antistoffernes evne blev reduceret i prøver fra én forsøgsdeltager, når de blev præsenteret for en anden mutation i samme placering. Prøvernes neutraliseringsevne fra fire af forsøgsdeltagerne var upåvirket af mutationen.
Belyser forskellige personers unikke antistofrespons
I New York-studiet undersøgte forskere effekten af en række mutationer på antistoffernes evne til at neutralisere virussen blandt fire forsøgsdeltagere.
Forskerne fandt, at ingen af antistofferne blev påvirket af E484K-mutationen. Alligevel var der en reduktion i neutraliseringsevnen i to af prøverne, når de blev udfordret af mutationer, der forekommer i forskellige steder i spikeproteinet.
Det belyser forskellige personers unikke antistofrespons.
Begge studier benyttede et lille antal prøver fra personer, der var naturligt inficeret i modsætning til vaccineret, så resultaterne kan variere, da vi ved, at immunitet opnået gennem vaccination generelt set er mere robust.
\ Preprint og manglende peer review
Studierne er udgivet på preprint-serverne medRxiv og bioRxiv, og de har dermed ikke været igennem den såkaldte peer review-proces, der kræves, før de bliver publiceret i et videnskabeligt tidsskrift.
Det betyder, at studierne ikke er blevet læst kritisk af andre forskere, og studierne skal derfor læses med forbehold - læs mere om peer review her.
Preprint-servere er til, for at forskere kan give hinanden feedback på studier, inden de sender dem ind til videnskabelige tidsskrifter i håb om at få dem publiceret.
Ulempen er, at de upublicerede studier ligger frit tilgængeligt og kan blive misbrugt eller misforstået af folk, som ikke ved, at forskningsresultater skal igennem en peer review-proces, før man kan tage dem for gode varer.
Derfor har flere forskningsgrupper for nylig publiceret data i et pre-print, der undersøger denne mutations effekt på vaccine-induceret beskyttelse:
- Et af studierne, publiceret af forskere i New York, så på antistoffer fra 15 forsøgsdeltagere, der var vaccineret med én af de to godkendte mRNA-baserede vacciner (produceret af Pfizer/BioNTech og Moderna).
- Det andet studie, publiceret af forskere i Texas i samarbejde med Pfizer, så på antistoffer fra 20 forsøgsdeltagere vaccineret med Pfizer/BioNTech-vaccinen.
- Et tredje studie, publiceret af forskere i Cambridge, England, så på fem forsøgsdeltagere, der var vaccineret med Pfizer/BioNTech-vaccinen.
Både New York- og Texas-studiet viste, at mens effektiviteten af vaccinen til at beskytte mod varianter, der bærer E484K-mutationen, var en smule reduceret for nogle personer, var den stadig på et acceptabelt niveau.
Skal vaccinerne ændres?
Faldet i antistoffernes neutraliseringsevne måles i såkaldt 'fold change'.
Som et eksempel skal antistofferne, produceret af en influenzavaccine, se en 'fold change' på mere end 4, før forskere er nødt til at ændre vaccinen.
- Texas-studiet rapporterede et fald i antistoffers evne på 1,48.
- New York-studiet rapporterede et fald på mellem 1 og 3.
- Cambridge-studiet fandt et fald i antistoffernes evne på mere end 4 blandt 3 af de 5 forsøgsdeltagere, når de blev udfordret af en virus, der bærer E484K-mutationen.
Mutation af den britiske variant er måske mere bekymrende
En afgørende forskel på Cambridge- og US-studierne er, at de amerikanske undersøgelser brugte den sydafrikanske variant, mens Cambridge-studiet introducerede E484K-mutationen i den britiske variant (B117).
Det indikerer muligvis, at de nylige rapporter om påvisningen af denne mutation i B117 bør være mere bekymrede for de britiske sundhedsmyndigheder end import og efterfølgende cirkulation af den sydafrikanske variant.
Det er dog værd at huske på, at de ovennævnte studier er baseret på et meget lille antal prøver, og at vi skal være varsomme med at drage eventuelle konklusioner.
Ikke desto mindre understreger det vigtigheden af at undersøge den kombinerede effekt af flere mutationer i modsætning til kun at studere individuelle, da det er usandsynligt, at én enkelt mutation vil føre til fuldstændig undvigelse fra naturlig immunitet eller immunitet gennem vaccine.
Claire Crossan modtager støtte fra Xenothera, der er et biotech-firma, som udvikler antistof-baseret behandling mod COVID-19. Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Stephanie Lammers-Clark.
