Omicron tiene mutaciones detectadas en variantes anteriores, lo que explica la efectividad de la vacuna, dicen los científicos
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Omicron surgió como una variante preocupante solo en noviembre de 2021, pero todas las mutaciones que contiene excepto una habían sido descrito antes de eso.
Investigadores de la Universidad Federal de São Paulo (UNIFESP) en Brasil, con el apoyo de la FAPESP, atribuyen este factor a la eficacia de las vacunas existentes contra la variante, lo que se refleja en el número relativamente pequeño de casos graves y muertes a pesar de la mayor transmisibilidad de Omicron. .
La hipótesis se plantea en un artículo de los científicos publicado en el Journal of Medical Virology (JMV) como carta al editor en enero de 2022.
«A la luz de los datos disponibles tan Hasta ahora, creemos que las vacunas existentes son efectivamente efectivas contra todas las variantes del virus, considerando todo. También pueden ser efectivas contra cualquier otra variante que surja en el futuro”, dijo Ricardo Dures-Carvalho, último autor del artículo. Dures-Carvalho es investigador afiliado a la facultad de medicina de la universidad (EPM-UNIFESP) y tiene una beca de la FAPESP.
En octubre de 2021, antes de que la Organización Mundial de la Salud (OMS) reconociera el surgimiento de Omicron, otro estudio condujo por Dures-Carvalho describió varias mutaciones compartidas por una serie de variantes. Se publica un artículo sobre el tema en la plataforma de preimpresión medRxiv (aún no certificado por revisión por pares).
El grupo analizó más de 200 000 genomas de SARS-CoV-2 y otros coronavirus humanos. Encontraron mutaciones idénticas en diferentes cepas, que podrían servir como objetivos para futuras vacunas.
«Omicron corrobora nuestro estudio. De 35 mutaciones en la proteína espiga de la variante [utilizada por el SARS-CoV-2 para unirse a un receptor específico al infectar células humanas], solo se desconocía uno Veinticinco estaban en RBD [receptor-binding domain] 15 y RBM [receptor-binding motif] 10, regiones del virus que se unen a las células humanas y, por lo tanto, son potenciales objetivos para neutralizar los anticuerpos», dijo Dures-Carvalho.
«Eso puede explicar por qué la vacunación ha sido efectiva hasta ahora, a pesar de que ninguna de las vacunas en el mercado fue diseñada específicamente para Omicron. No previenen la transmisión , pero previenen casos graves y muertes, como se puede ver al comparar esta nueva ola con olas anteriores que ocurrieron antes de que hubiera vacunas o cuando una proporción más pequeña de la población había sido completamente inmunizada”, dijo Robert Andreata-Santos, primer autor del estudio. Carta al Editor en JMV. Andreata-Santos es becaria posdoctoral de la EPM-UNIFESP con una beca de la FAPESP.
Los investigadores destacan que el artículo se basa en los datos disponibles actualmente en Omicron y en los genomas de otras variantes secuenciados hasta el momento. A medida que avanza la pandemia y se recopilan más datos, es posible que se puedan confirmar sus hipótesis.
Mutaciones compartidas
En el estudio publicado en la plataforma de preimpresión en octubre, Dures-Carvalho y diferentes coautores analizaron la dinámica de la diseminación viral y la evolución a lo largo del tiempo en Brasil, Estados Unidos e India, para el período comprendido entre febrero y agosto de 2021.
El análisis mostró un aumento en el número de sitios de mutación en el genoma viral, sobre todo en la proteína espiga, configurando lo que los investigadores denominan evolución convergente, es decir, diferentes variantes sufren idénticas mutaciones que les confieren ventajas como evadir el sistema inmunitario del huésped o unirse de manera más eficiente a las células humanas.
“Mostramos que la gran mayoría de las mutaciones resultaron de este fenómeno”, dijo Carla Torres Braconi, docente de la EPM-UNIFESP y co-investigadora principal del estudio de 2021.
Braconi está afiliado a una grupo de investigadores que trabajan en un proyecto apoyado por la FAPESP y dirigido por Luiz Mrio Ramos Janini, profesor de la EPM-UNIFESP y el otro coautor del artículo de JMV.
Se detectaron nueve sitios de mutación de pico direccional antes de febrero de 2021, seguidos de 14 entre entonces y julio. Con la propagación de la variante Delta, se observaron más mutaciones de la proteína espiga, así como signos de recombinación, uno de los factores que pueden conducir a la aparición de nuevas variantes.
La recombinación es el reordenamiento del material genético, especialmente por la unión de segmentos de ADN de diferentes cepas. También se observaron signos de recombinación que involucran a Omicron.
En diciembre, los investigadores analizaron 146 secuencias del genoma completo de Omicron de Australia, Austria, Bélgica, Botswana, Canadá, Inglaterra, Alemania, Hong Kong, Israel, Italia y Sudáfrica. Se encontró evidencia de recombinación cuando se alinearon las secuencias de beta, Delta y Omicron, lo que sugiere que la circulación conjunta de varias variantes puede mejorar los eventos de recombinación.
«Un aumento en la circulación del virus aumenta la probabilidad de infección de mismo individuo por diferentes variantes, lo que lleva a este intercambio de material genético entre variantes”, dijo Danilo Rosa Nunes, primer autor del artículo de 2021. Nunes está investigando para un doctorado. en EPM-UNIFESP.
Los investigadores ahora planean investigar cómo el suero y el plasma sanguíneos de pacientes vacunados responden a las diferentes variantes con las mutaciones que identificaron. «Queremos usar ensayos de seroneutralización para averiguar si estos individuos son capaces de neutralizar las diferentes variantes, incluido Omicron», dijo Braconi.
Otro posible siguiente paso sería usar modelos computacionales para tratar de predecir qué cada mutación cambia en la proteína espiga y su capacidad para invadir las células humanas.
Al combinar los resultados de estos experimentos, los investigadores pueden dilucidar los efectos de estas mutaciones compartidas por varias variantes, de modo que puedan servir como objetivos para futuras vacunas aún más efectivas.
Como reconocen los investigadores, aún no es posible estar seguros de que las vacunas actualmente disponibles funcionarán contra futuras cepas novedosas de SARS-CoV-2, por lo que sigue siendo esencial mantener el distanciamiento social, usar cubiertas faciales efectivas y completar el ciclo de vacunación para frenar el proceso de evolución viral y minimizar el riesgo de nuevas mutaciones que favorecen la evasión inmune.
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Los científicos revelan el primer análisis a nivel molecular del mundo de la proteína espiga de Omicron Más información: Robert AndreataSantos et al, De las variantes Alpha a Omicron SARSCoV2: lo que sus firmas evolutivas pueden decirnos ?, Revista de Virología Médica (2022). DOI: 10.1002/jmv.27555
Danilo Rosa Nunes et al, El análisis de agrupamiento basado en la filogenética profunda descubre mutaciones nuevas y compartidas en las variantes del SARS-CoV-2 como resultado de la evolución direccional y convergente, medRxiv (2021) ). DOI: 10.1101/2021.10.14.21264474