Hvordan selvdestruerede COVID i Japan?

Hvordan selvdestruerede COVID i Japan?
Hvordan selvdestruerede COVID i Japan?
Anonim

Hvorfor sluttede den femte og største bølge af Japans coronavirus-pandemi, drevet af den supersmitsomme "Delta"-variant, pludselig efter en tilsyneladende ubarmhjertig stigning i nye infektioner? Og hvad gjorde Japan anderledes end andre udviklede lande, der nu ser en ny stigning i sager?

Ifølge en gruppe japanske videnskabsmænd kan det overraskende svar være, at Delta-varianten tog sig af sig selv i en handling af "selv-forsvinden".

Tre måneder efter at Delta-varianten ansporede til rekordhøje daglige tilfælde på landsplan på næsten 26.000, er Japans nye COVID-19-infektioner faldet kraftigt og faldet til under 200 i de seneste uger. Den 7. november blev der for eksempel ikke rapporteret om dødsfald - første gang i omkring 15 måneder.

Mange forskere peger på forskellige muligheder, som omfatter en af de højeste vaccinationsrater i Japan blandt udviklede lande med 75,7 % af indbyggerne. Andre potentielle faktorer er den sociale distancering og foranst altninger til at bære maske, som nu er dybt forankret i det japanske samfund.

Men hovedårsagen kan være relateret til de genetiske ændringer, som coronavirus gennemgår under sin reproduktion, med en hastighed på omkring to mutationer om måneden. Ifølge en potentielt banebrydende teori foreslået af Ituro Inoue, en professor ved National Institute of Genetics, havde Delta-varianten i Japan akkumuleret for mange mutationer af virusets fejlkorrigerende, ikke-strukturelle protein kaldet nsp14. Som et resultat kæmper virussen med at rette fejl i tide, hvilket i sidste ende førte til dens "selvdestruktion".

Undersøgelser viser, at de fleste mennesker i Asien har et beskyttende enzym kaldet APOBEC3A, der angriber RNA-vira, inklusive SARS-CoV-2-virussen, der forårsager COVID-19, sammenlignet med mennesker i Europa og Afrika. Derfor satte forskere fra National Institute of Genetics og Niigata University ud for at opdage, hvordan APOBEC3A-proteinet påvirker nsp14-proteinet, og om det kan hæmme aktiviteten af coronavirus

Teamet analyserede data om den genetiske mangfoldighed af "Alpha"- og "Delta"-varianterne hos inficerede patienter i Japan, fra juni til oktober.

De visualiserede derefter forholdet mellem DNA-sekvenserne af SARS-CoV-2-virussen for at vise den genetiske mangfoldighed i et diagram kaldet et haplotype-netværk. Generelt gælder det, at jo større netværket er, jo flere positive tilfælde repræsenterer det.

Netværket af "Alpha"-varianten, som var hoveddriveren for den fjerde bølge i Japan fra marts til juni, har fem store grupper med mange forgrenede mutationer, hvilket bekræfter et højt niveau af genetisk diversitet. Forskere mener, at "Delta"-varianten, som US Centers for Disease Control and Prevention siger, er mere end dobbelt så smitsom som tidligere varianter og kan forårsage mere alvorlig sygdom hos uvaccinerede mennesker, vil have meget mere levende genetisk diversitet.

Det er overraskende, men japanske videnskabsmænd har opdaget fakta, der beviser det modsatte. Haplotype-netværket har kun to hovedgrupper, og mutationerne ser ud til pludselig at stoppe midt i deres evolutionære udviklingsproces. Da videnskabsmænd fortsatte med at studere virussens fejlkorrigerende enzym nsp14, fandt de ud af, at langt størstedelen af nsp14-prøverne i Japan så ud til at have gennemgået mange genetiske ændringer på mutationsstederne, kaldet A394V.

"Vi var bogstaveligt t alt chokerede, da vi så resultaterne," fort alte prof. Inoue til The Japan Times. - "Delta"-varianten i Japan var stærkt inficeret og tillod ikke andre varianter. Men efterhånden som mutationerne hobede sig op, tror vi, at det til sidst blev en defekt virus og undlod at lave kopier af sig selv. I betragtning af, at tilfældene ikke er stigende, tror vi, at den på et tidspunkt under sådanne mutationer var på vej direkte mod sin naturlige udryddelse."

Prof Inoues teori, selvom den er innovativ, understøtter den mystiske forsvinden af Delta Variant-spredningen i Japan. Mens meget af resten af verden, med tilsvarende høje vaccinationsrater, inklusive Sydkorea og nogle vestlige lande, lider af rekordbølger af nye infektioner, ser Japan ud til at være et særligt tilfælde, da tilfælde af COVID-19 er forblevet afdæmpede på trods af togene og restauranterne fyldes op efter den sidste undtagelsestilstand ophørte.

"Hvis virussen var i live, ville tilfældene helt sikkert stige, da iført masker og vaccination ikke forhindrer pludselige udbrud af infektioner i nogle tilfælde," bemærkede prof. Inoue.

Det virkelig uventede fald i nye tilfælde efter sommerbølgen er et varmt diskussionsemne blandt mange eksperter, inklusive dem, der ikke forsker i coronavirus, ifølge Takeshi Urano, professor ved Shimane University School of Medicine som ikke deltager i forskningen ledet af prof. Inoue.

Image
Image

"Nsp14 arbejder med andre virale proteiner og har en kritisk funktion til at beskytte vir alt RNA mod nedbrydning," siger han, da han bliver spurgt om Prof. Inoue. -Undersøgelser viser, at en virus med forkrøblet nsp14 har en markant nedsat evne til at replikere, så dette kan være en af faktorerne bag det hurtige fald i nye tilfælde."

Den gode nyhed er, at Nsp14 nu er blevet udvundet af virussen med succes, og et kemisk middel til at begrænse dette protein kan blive et lovende lægemiddel, med udvikling i gang.

Japan ser ud til at være en anomali, da Delta-varianten effektivt lukker Alpha og andre covid-varianter fra at sprede sig indtil slutningen af august. På den anden side rapporterede resten af landene – inklusive Indien og Indonesien, som var særligt hårdt ramt af Delta-varianten – en kombination af Alpha- og Delta-stammer blandt sagerne.

"En lignende naturlig forsvinden af coronavirus kan observeres i udlandet," sagde prof. Inoue og tilføjede, at det ville være svært at opdage, da intet andet land ser ud til at have akkumuleret så mange mutationer i nsp14 af virussen, som i Japan, selvom lignende mutationer på A394V-stedet er blevet fundet i mindst 24 lande.

Prof Inoues teori kan også være med til at forklare, hvorfor udbruddet af det alvorlige akutte respiratoriske syndrom (SARS) sluttede brat i 2003. Et in vitro-eksperiment, hvor forskere inducerede mutationer i virussens nsp14, hvilket forårsagede SARS, hvilket førte til den konklusion, at det kan til sidst ikke reproducere, da mutationer akkumuleres i den.

"Der findes ingen genomdata, så det er bare en hypotese, men da det er væk, vil det aldrig se dagens lys igen," siger prof. Inoue.

Så hvad er chancerne for at se en lignende naturlig udryddelse i udlandet af SARS-CoV-2-virussen, der forårsager COVID-19?

“Chancerne er ikke nul, men dette virker for optimistisk for nu, da vi ikke kan få sådanne beviser, selvom vi også har set på forskellige data fra de andre lande. Efter at have toppet i midten af august fortsatte Japans daglige COVID-19-tilfælde med at falde til under 5.000 i midten af september og under 200 ved udgangen af oktober.

I nogen tid har landet haft en af de laveste infektionsrater i ethvert avanceret land, men det er ikke immunt over for den næste bølge af pandemien, siger prof. Inoue. - Det er klart, at der er en trussel. Vi havde det fint, fordi Delta i Japan holdt de andre varianter af coronavirus ude af landet. Men nu hvor der ikke er noget til at holde dem på afstand, er der gjort plads til nye, og vacciner alene løser ikke problemet. I denne forstand tror jeg, at karantæneforanst altninger til at kontrollere immigration er meget vigtige, fordi vi aldrig ved, hvad der kan komme til os fra andre lande."

Nogle videnskabsmænd har spekuleret i, at selvudryddelsen af Delta-varianten i Japan er forårsaget af noget særligt i japanernes gener, men prof. Inoue er uenig.

“Det tror jeg ikke - Prof. Inoue er eftertrykkelig. - Folk i Østasien er ligesom koreanere etnisk de samme som japanere. Men jeg ved ikke, hvorfor denne observation kun blev foretaget i Japan."

Prof. Inoue siger også, at holdet af forskere fra National Institute of Genetics og Niigata University planlægger at lave en grundig undersøgelse af deres resultater inden udgangen af november.

Anbefalede: