• Facebook
  • Linkedin
  • youtube

Pojawienie się SARS-CoV-2 B.1.1.7 Pochodzenie

Stany Zjednoczone, 29 grudnia 2020 r12 stycznia 2021 r

Lato E. Galloway, dr 1;Prabasaj Paul, PhD 1 ;Duncan R. MacCannell, PhD 2;Michael A. Johansson, dr 1;

John T. Brooks, MD 1;dr Adam MacNeil 1 ;dr Rachel B. Slayton 1;dr Suxiang Tong 1 ;dr Benjamin J. Jedwab 1;Gregory L. Armstrong, MD 2;

Matthew Biggerstaff, ScD 1;Vivien G. Dugan, PhD

15 stycznia 2021 r. ten raport został opublikowany jako MMWRWczesne wydanie na stronie internetowej MMWR (https://www.cdc.gov/mmwr).

14 grudnia 2020 r., poinformowała Wielka Brytaniabudzący obawy wariant SARS-CoV-2 (VOC), linia B.1.1.7,określany również jako VOC 202012/01 lub 20I/501Y.V1.*Szacuje się, że wariant B.1.1.7 pojawił się we wrześniu2020 i szybko stał się dominującym w obieguWariant SARS-CoV-2 w Anglii (1).B.1.1.7 byłwykryto w ponad 30 krajach, w tym w Stanach Zjednoczonych.Jakz 13 stycznia 2021 r. stwierdzono około 76 przypadków B.1.1.7wykryto w 12 stanach USA.Wiele linii dowodówwskazują, że B.1.1.7 jest transmitowany wydajniej niż sąinne warianty SARS-CoV-2 (13).Modelowana trajektoriaten wariant w USA wykazuje szybki wzrost na początku 2021 r.,stając się wariantem dominującym w marcu.ZwiększonyTransmisja SARS-CoV-2 może zagrozić nadwyrężonej służbie zdrowiazasoby, wymagają dłuższej i bardziej rygorystycznej implementacjistrategii zdrowia publicznego (4) i zwiększyć odsetekodporność populacji wymagana do zwalczania pandemii.Nabierającyśrodki mające na celu ograniczenie transmisji teraz mogą zmniejszyć potencjałwpływ B.1.1.7 i dać krytyczny czas na zwiększenie liczby szczepieńzasięg.Łącznie wzmocniony nadzór genomicznyw połączeniu z ciągłym przestrzeganiem skutecznej opinii publicznejśrodki ochrony zdrowia, w tym szczepienia, dystans fizyczny,stosowanie maseczek, higiena rąk oraz izolacja i kwarantanna, będziebyć niezbędne do ograniczenia rozprzestrzeniania się wirusa SARS-CoV-2który powoduje chorobę koronawirusową 2019 (COVID-19).Strategicznybadanie osób bez objawów, ale z grupy podwyższonego ryzykainfekcji, takich jak osoby narażone na SARS-CoV-2 lub które majączęsty nieunikniony kontakt z publicznością, zapewnia innymożliwość ograniczenia trwającego rozprzestrzeniania się.

Globalny nadzór genomiczny i szybkie udostępnianie open sourceWprowadzanie sekwencji genomu wirusowego ułatwiło niemal czas rzeczywistywykrywanie, porównywanie i śledzenie ewoluującego wirusa SARS-CoV-2warianty, które mogą informować o wysiłkach zdrowia publicznego w celu kontrolowaniapandemia.Natomiast niektóre mutacje w genomie wirusowympojawiają się, a następnie cofają, inne mogą dawać selektywną korzyśćtage do wariantu, w tym zwiększoną zdolność przenoszenia, tak abytaki wariant może szybko zdominować inne krążące warianty.

Na początku pandemii warianty SARS-CoV-2 zawierającemutacja D614G w białku kolca (S), która wzrastaawidność wiązania receptora szybko stała się dominująca u wieluregiony geograficzne (5,6).Późną jesienią 2020 r. wiele krajów zgłosiło wykrycieWarianty SARS-CoV-2, które rozprzestrzeniają się bardziej efektywnie.Ponadtodo wariantu B.1.1.7, godne uwagi warianty obejmują B.1.351linia po raz pierwszy wykryta w Afryce Południowej i niedawno zidentyfikowanaPodklada B.1.1.28 (przemianowanaP.1) wykryto u czterech podróżnychz Brazylii podczas rutynowych badań przesiewowych w Haneda (Tokio)Lotnisko.§ Warianty te niosą ze sobą konstelację mut genetycznychcjami, w tym w domenie wiążącej receptor białka S,który jest niezbędny do wiązania angiotensyny z komórką gospodarzakonwertujący receptor enzymu-2 (ACE-2) w celu ułatwienia wirusawejście.Dowody sugerują, że znaleziono w nich inne mutacjewarianty mogą zapewniać nie tylko zwiększoną zdolność przenoszenia, alemoże również wpływać na wydajność niektórych funkcji diagnostycznych w czasie rzeczywistymtranskrypcja odwrotnareakcja łańcuchowa polimerazy (RT-PCR)testyi zmniejszają podatność na przeciwciała neutralizujące(2,3,510).Niedawny opis przypadku udokumentował pierwszy przypadekPonowna infekcja SARS-CoV-2 w Brazylii wariantem SARS-CoV-2który zawierał mutację E484K**, co zostało pokazanew celu zmniejszenia neutralizacji przez surowice ozdrowieńców i monoklonalneprzeciwciała (9,10).

Niniejszy raport koncentruje się na pojawieniu się wariantu B.1.1.7w Stanach Zjednoczonych.Od 12 stycznia 2021 r. AniB.1.351 ani warianty P.1 nie zostały wykryte wStany Zjednoczone.Aby uzyskać informacje o pojawiającym się SARS-CoV-2wariantów budzących obawy, CDC prowadzi stronę internetową poświęconądostarczanie informacji o pojawiających się wariantach SARS-CoV-2.††

 B.1.1.7 rodowód (20I/501Y.V1)

Wariant B.1.1.7 niesie mutację w białku S(N501Y), który wpływa na konformację wiązania receptoradomena.Ten wariant ma 13 innych mutacji definiujących linię B.1.1.7 (tabela), z których kilka znajduje się w białku S,włączając delecję w pozycjach 69 i 70 (del6970) towyewoluował spontanicznie w innych wariantach SARS-CoV-2 i jesthipotetycznie, aby zwiększyć przenośność (2,7).usunięciew pozycjach 69 i 70 powoduje uszkodzenie docelowego genu S (SGTF)w co najmniej jednym RT-PCRoparte na teście diagnostycznym (tjTest ThermoFisher Taq Path COVID-19, B.1.1.7 variant i inne warianty z del6970 daje negatywwynik dla docelowego genu S i wynik pozytywny dla pozostałych dwóchcele);SGTF pełnił funkcję pełnomocnika w Wielkiej Brytaniido identyfikacji przypadków B.1.1.7 (1).Wiele linii dowodów wskazuje, że B.1.1.7 to coś więcejskutecznie przenoszone w porównaniu z innymi SARS-CoV-2warianty krążące w Wielkiej Brytanii.regiony Wielkiej Brytanii zwyższy odsetek sekwencji B.1.1.7 miał szybszą epidemięwzrost niż w innych obszarach, wzrosła liczba diagnoz z SGTFszybciej niż diagnozy inne niż SGTF w tych samych obszarach, oraz awyższy odsetek kontaktów był zakażony przez pacjentów indeksowychz infekcjami B.1.1.7 niż według indeksu pacjentów zakażonychinne warianty (1,3).Wariant B.1.1.7 ma potencjał do zwiększenia puli USdemicznej trajektorii w nadchodzących miesiącach.Aby zilustrować ten efekt,opracowano prosty, dwuwariantowy model kompartmentowy.Obecna częstość występowania B.1.1.7 w USA wśród wszystkich krążącychwirusów jest nieznany, ale uważa się, że wynosi <0,5%.ograniczona liczba wykrytych przypadków i dane SGTF (8).Dlamodelu, wstępne założenia obejmowały rozpowszechnienie B.1.1.70,5% wśród wszystkich zakażeń, odporność na SARS-CoV-2 odpoprzednia infekcja 10%30%, zmienna w czasie reprodukcjaliczba (R t ) 1,1 (złagodzona, ale rosnąca transmisja)lub 0,9 (malejąca transmisja) dla obecnych wariantów i zgłoszono częstość występowania 60 przypadków na 100 000 osób dziennie na1 stycznia 2021 r. Założenia te nie odzwierciedlają dokładniedowolnej pojedynczej lokalizacji w USA, ale raczej wskazują na uogólnienieWarunki wspólne dla całego kraju.Zmiana R t ponadczas wynikający z nabytej odporności i zwiększającej się prevazamodelowano długość B.1.1.7, przy założeniu B.1.1.7 R tbyć stałą 1,5-krotnością R t obecnych wariantów, na podstawiewstępne szacunki ze Zjednoczonego Królestwa (1,3).Następnie modelowano potencjalny wpływ szczepieńprzy założeniu, że podano 1 milion dawek szczepionki na okdnia rozpoczynającego się 1 stycznia 2021 r., i że 95% odpornościuzyskano 14 dni po otrzymaniu 2 dawek.Konkretnie,odporność na infekcję albo obecnymi wariantami, alboPrzyjęto wariant B.1.1.7, choć skuteczność iczas trwania ochrony przed infekcją pozostaje niepewny,ponieważ nie były one głównym punktem końcowym badań klinicznychna szczepienia wstępne.W tym modelu rozpowszechnienie B.1.1.7 jest początkowo niskie, ale dlatego, żepokazuje, że jest bardziej podatny na przenoszenie niż obecne wariantyszybki wzrost na początku 2021 r., stając się dominującą odmianąmrówki w marcu (ryc. 1).Czy transmisja prąduwariantów rośnie (początkowy R t = 1,1) lub powoli maleje(początkowe R t = 0,9) w styczniu, B.1.1.7 powoduje istotną zmianęw trajektorii transmisji i nowej fazie wykładniczejwzrost.Dzięki szczepieniom, które chronią przed infekcją,trajektorie wczesnych epidemii nie zmieniają się, a B.1.1.7 rozprzestrzenia sięnadal występuje (Rysunek 2).Jednak po B.1.1.7 staje sięwariant dominujący, jego transmisja została znacznie zmniejszona.Wpływ szczepień na ograniczenie transmisji w pobliżubył największy w scenariuszu, w którym była transmisjajuż maleje (początkowy R t = 0,9) (ryc. 2).Wczesne wysiłki, któremoże ograniczyć rozprzestrzenianie się wariantu B.1.1.7, takie jak uniwersalne izwiększona zgodność ze strategiami łagodzenia skutków dla zdrowia publicznego,da więcej czasu na trwające szczepienia, aby osiągnąć wyższy poziomodporność na poziomie populacji.

Dyskusja

Obecnie nie ma znanych różnic w wynikach klinicznychzwiązane z opisanymi wariantami SARS-CoV-2;Jednakże,wyższa szybkość transmisji doprowadzi do większej liczby przypadków, rosnącychogólna liczba osób wymagających opieki klinicznej, exacerodciążenie już nadwyrężonego systemu opieki zdrowotnej,i powoduje więcej zgonów.Ciągły nadzór genomicznyzidentyfikować przypadki B.1.1.7, jak również pojawienie się innychwariantów niepokoju w Stanach Zjednoczonych, ma znaczenie dlaReakcja zdrowia publicznego na COVID-19.Natomiast wyniki SGTFmoże pomóc zidentyfikować potencjalne przypadki B.1.1.7, które można potwierdzićprzez sekwencjonowanie, identyfikując warianty priorytetowe, które nie wykazująSGTF opiera się wyłącznie na nadzorze sekwencyjnym.

 

 

 

Oznaczenie wariantu

Pierwsza identyfikacja  

Charakterystyczne mutacje

(białko: mutacja)

Liczba bieżących przypadków potwierdzonych sekwencją Nr z

kraje z

sekwencje

Lokalizacja Data Stany Zjednoczone Na całym świecie  
B.1.1.7 (20I/501Y.V1) Zjednoczone Królestwo wrzesień 2020 r ORF1ab: T1001I, A1708D, I2230T,

del36753677 SGF

S: del6970 HV, del144 Y, N501Y,

A570D, D614G, P681H, T761I,

S982A, D1118H

ORF8: Q27stop, R52I, Y73C

N: D3L, S235F

76 15369 36
B.1.351 (20H/501Y.V2) Afryka Południowa październik 2020 r ORF1ab: K1655N

E: P71L

N: T205I

S: K417N, E484K, N501Y, D614G,

A701V

0 415 13

 

P.1 (20J/501Y.V3 Brazylia i Japonia styczeń 2021 r ORF1ab: F681L, I760T, S1188L,

K1795Q, del36753677 SGF, E5662D

S: L18F, T20N, P26S, D138Y, R190S,

K417T, E484K, N501Y, D614G,

H655Y, T1027I

ORF3a: C174G

ORF8: E92K

ORF9: Q77E

ORF14: V49L

N: P80R

0 35 2

 

Skróty: del = usunięcie;E = białko otoczki;N = białko nukleokapsydu;ORF = otwarta ramka odczytu;S = białko szczytowe.

Doświadczenia w Wielkiej Brytanii i modele B.1.1.7przedstawione w tym raporcie ilustrują wpływ bardziej zaraźliwywariant może mieć na liczbę przypadków w populacji.Thezwiększona przenośność tego wariantu wymaga jeszcze więcejrygorystyczne połączone wdrażanie szczepień i łagodzeniaśrodki ostrożności (np. dystans, maseczki i higiena rąk)do kontroli rozprzestrzeniania się SARS-CoV-2.Te środki będąskuteczniejsze, jeśli zostaną wprowadzone raczej wcześniej niż późniejspowolnić początkowe rozprzestrzenianie się wariantu B.1.1.7.Wysiłki, abyprzygotować system opieki zdrowotnej na dalsze wzrosty zachorowańgwarantowany.Zwiększona przepuszczalność oznacza również, że wyższaniż przewidywany poziom wyszczepialności musi zostać osiągniętyosiągnąć ten sam poziom kontroli chorób, aby chronić społeczeństwow porównaniu z wariantami mniej zakaźnymi.We współpracy z ośrodkami akademickimi, przemysłowymi, stanowymi, terytorialnymi,plemienni i lokalni partnerzy, CDC i inne agencje federalnekoordynują i wzmacniają nadzór genomiczny orazwysiłków związanych z charakteryzacją wirusów w Stanach Zjednoczonych.CDCkoordynuje wysiłki USA w zakresie sekwencjonowania poprzez SARS-CoV-2Sekwencjonowanie na potrzeby reagowania na sytuacje kryzysowe w zakresie zdrowia publicznego,Epidemiologia i nadzór (KULKI)§§konsorcjum,który obejmuje około 170 uczestniczących instytucji i promuje otwarte udostępnianie danych w celu ułatwienia korzystania z SARS-CoV-2dane sekwencyjne.Aby śledzić ewolucję wirusa SARS-CoV-2, CDC jestwdrażanie wielopłaszczyznowego nadzoru genomicznego w celu zrozumieniaprocesy epidemiologiczne, immunologiczne i ewolucyjnektóre kształtują wirusowe filogenezy (filodynamika);ognisko przewodnieśledztwa;i ułatwiają wykrywanie i charakteryzacjęo możliwych reinfekcjach, przypadkach przełomu szczepionkowego ipojawiające się warianty wirusa.W listopadzie 2020 roku powstało CDCKrajowy program nadzoru szczepu SARS-CoV-2 (NS3).w celu poprawy reprezentatywności krajowego SARS-CoV-2sekwencje.Program współpracuje z 64 amerykańskimi obywatelamilaboratoria medyczne wspierające system nadzoru genomicznego;NS3 buduje również kolekcję okazów SARS-CoV-2 ai sekwencje wspierające reakcję zdrowia publicznego i naukowebadania mające na celu ocenę wpływu danych mutacji naistniejących zalecanych medycznych środków zaradczych.CDC mazawarł również umowy z kilkoma dużymi komercyjnymi laboratoriami klinicznymitories do szybkiego sekwencjonowania dziesiątek tysięcy SARS-CoV-2pozytywnych próbek każdego miesiąca i sfinansowała siedem akademickichinstytucje do prowadzenia nadzoru genomicznego we współpracyz agencjami zdrowia publicznego, tym samym znacząco zwiększającdostępność aktualnych danych z nadzoru genomicznego z całego świataStany Zjednoczone.Oprócz tych krajowych inicjatyw,wiele stanowych i lokalnych agencji zdrowia publicznego przeprowadza sekwencjonowanie

RYSUNEK 1. Symulowane trajektorie zachorowań* obecnych wariantów SARS-CoV-2 oraz wariantu B.1.1.7,zakładając brak szczepień społecznychi albo początkowy R t = 1,1 (A) albo początkowy R t = 0,9 (B) dla obecnych wariantówStany Zjednoczone, styczeńkwiecień 2021 r

 

rysunek 1
Rysunek 2
skróty
rysunek 1

SARS-CoV-2, aby lepiej zrozumieć lokalną epidemiologię iwspierać reakcję zdrowia publicznego na pandemię.Ustalenia zawarte w niniejszym raporcie podlegają co najmniej trzem ograniczeniomstacje.Po pierwsze, wielkość wzrostu transmisjiw Stanach Zjednoczonych w porównaniu z obserwowanym wWielka Brytania pozostaje niejasna.Po drugie, rozpowszechnienieB.1.1.7 w Stanach Zjednoczonych jest również obecnie nieznany, alewykrywanie wariantów i szacowanie rozpowszechnienia ulegnie poprawiedzięki wzmożonym wysiłkom USA w zakresie nadzoru.Wreszcie lokalna mitigamiary są również bardzo zmienne, co prowadzi do zróżnicowaniaRt.Konkretne wyniki przedstawione tutaj są oparte na symulacjii zakładał brak zmian w środkach zaradczych po 1 stycznia.Zwiększona przenośność wariantu wojny B.1.1.7zaleca rygorystyczne wdrażanie strategii zdrowia publicznegoograniczyć transmisję i zmniejszyć potencjalny wpływ B.1.1.7,kupowanie krytycznego czasu na zwiększenie zasięgu szczepień.CDC'Sdane z modelowania pokazują, że powszechne stosowanie i wzrost zgodnościkluczowe znaczenie mają środki łagodzące i szczepieniaznacznie zmniejszyć liczbę nowych zachorowań i zgonów w wojnadchodzące miesiące.Ponadto strategiczne testowanie osób bezobjawy COVID-19, ale które są w grupie zwiększonego ryzykazarażenie SARS-CoV-2 daje kolejną szansęograniczyć bieżące rozprzestrzenianie się.Łącznie wzmocniony nadzór genomicznylancy w połączeniu ze zwiększoną zgodnością ze zdrowiem publicznymstrategie łagodzenia, w tym szczepienia, dystans fizycznystosowania maseczek, higieny rąk oraz izolacji i kwarantanny,będzie miało zasadnicze znaczenie dla ograniczenia rozprzestrzeniania się SARS-CoV-2 iochrony zdrowia publicznego.

Podziękowanie

Członkowie Sequencing for Public Health EmergencyKonsorcjum Reagowania, Epidemiologii i Nadzoru;państwowe i lokalnelaboratoria zdrowia publicznego;Stowarzyszenie Laboratoriów Zdrowia Publicznego;Zespół reagowania CDC na COVID-19;Oddział Wirusów Układu Oddechowego,Division of Viral Diseases, CDC.Committee of Medical Journal Editors formularz do ujawnienia potencjałukonflikt interesów.Nie ujawniono żadnych potencjalnych konfliktów interesów.

Bibliografia

1. Zdrowie Publiczne w Anglii.Badanie nowego wariantu SARS-CoV-2: wariant budzący obawy 202012/01, briefing techniczny 3. Londyn, Zjednoczone Królestwo: Public Health England;2020. https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/950823/Variant_of_Concern_VOC_202012_01_Technical_Briefing_3_-_England.pdf
2. Kemp SA, Harvey WT, Datir RP i in.Nawracające pojawianie się i przenoszenie delecji kolca SARS-CoV-2 ΔH69/V70.bioRxiv [Preprint opublikowany online 14 stycznia 2021 r.].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.14.422555v4
3. Volz E, Mishra S, Chand M i in.Transmisja linii SARS-CoV-2 B.1.1.7 w Anglii: spostrzeżenia z powiązania danych epidemiologicznych i genetycznych.medRxiv [przedruk opublikowany online 4 stycznia 2021 r.].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.30.20249034v2
4. Honein MA, Christie A, Rose DA i in.;Zespół reagowania CDC na COVID-19.Podsumowanie wytycznych dotyczących strategii zdrowia publicznego w celu rozwiązania problemu wysokiego poziomu transmisji SARS-CoV-2 w społeczności i powiązanych zgonów, grudzień 2020 r. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2020;69:1860–7.PMID:33301434 https://doi.org/10.15585/mmwr.mm6949e2
5. Volz E, Hill V, McCrone JT i in.;Konsorcjum COG-Wielka Brytania.Ocena wpływu mutacji szczytowej SARS-CoV-2 D614G na przenoszenie i patogeniczność.Komórka 2021;184:64–75.e11.PMID:33275900 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.11.020
6. Korber B, Fischer WM, Gnanakaran S i in.;Sheffield COVID-19 Genomics Group.Śledzenie zmian w skoku SARS-CoV-2: dowód na to, że D614G zwiększa zakaźność wirusa COVID-19.Komórka
2020;182:812–27.PMID:32697968 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.043
7. McCarthy KR, Rennick LJ, Namnulli S i in.Naturalne delecje w glikoproteinie kolczastej SARS-CoV-2 powodują ucieczkę przeciwciała.bioRxiv [przedruk opublikowany online 19 listopada 2020 r.].https://www.biorxiv.org/content/
10.1101/2020.11.19.389916v18.Washington NL, White S, Schiabor KM, Cirulli ET, Bolze A, Lu JTS wzorce odrzucania genów w testach SARS-CoV-2 sugerują rozprzestrzenianie się mutacji H69del/V70del w USA.medRxiv [przedruk opublikowany online 30 grudnia 2020 r.].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.24.20248814v1
9. Weisblum Y, Schmidt F, Zhang F i in.Ucieczka przed przeciwciałami neutralizującymi dzięki wariantom białka kolczastego SARS-CoV-2.eLife 2020;9:e61312.PMID:33112236 https://doi.org/10.7554/eLife.61312
10. Greaney AJ, Loes AN, Crawford KHD i in.Kompleksowe mapowanie mutacji domeny wiążącej receptor SARS-CoV-2, które wpływają na rozpoznawanie przez poliklonalne przeciwciała surowicy ludzkiej.bioRxiv [Preprint opublikowany online 4 stycznia 2021 r.].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.31.425021v1


Czas postu: 11-02-2021