За последний год информационное пространство заполонили новости, в большинстве своем так или иначе связанные с пандемией коронавируса. И новости далеко не радостные. В связи с сообщениями о появлении новых штаммов вируса SARS-CoV-2 возникает закономерный вопрос: способны ли современные лабораторные методы выявлять мутировавшие вирусы? Новейшие технологии, используемые в ДИЛА, подтверждают, что ПЦР все так же точен, как и раньше. Объясняем, почему.
Почему вирусы мутируют?
Вирусам, как и всем живым организмам, свойственны наследственность и изменчивость. Основной особенностью вирусного генома является то, что наследственная информация у вирусов может быть записана как на ДНК, так и на РНК.
Нуклеиновые кислоты вирусов подвержены мутациям, как и у прочих форм жизни. Когда вирус реплицируется или копирует себя, он иногда незначительно меняется. Эти изменения называются «мутациями». Вирус с одной или несколькими новыми мутациями называется «вариантом» исходного вируса. Чем больше вирусов циркулирует, чем чаще они реплицируются, тем сильнее они могут измениться. Эти изменения могут приводить к созданию варианта вируса, который, например, лучше адаптирован к окружающей среде по сравнению с исходным вирусом. Процесс изменения и выбора удачных вариантов называется «эволюцией вируса». Некоторые мутации могут приводить к изменениям характеристик вируса: например, легче и быстрее распространяться, приводить к более легкому или наоборот тяжелому течению заболевания по сравнению с исходным вариантом.
Вирусы с геномами на основе РНК, такие как ВИЧ и SARS-CoV-2, накапливают мутации быстрее, чем вирусы с геномами на основе ДНК. Все потому, что РНК-полимераза подвержена ошибкам и не всегда способна «корректно» выполнять свою работу. Также благодаря мутациям РНК-вирусы могут быстро развивать устойчивость к противовирусным препаратам.
Для лабораторной диагностики крайне важно, чтобы новые мутации коронавируса не привели к тому, что он выпадает из поля зрения существующих методов идентификации. То есть используемые тест-системы должны определять вирус вне зависимости от наличия в нем генетических изменений. Это имеет огромное значение для диагностики всех возможных форм SARS-CoV-2.
ДИЛА очень внимательно следит за изменениями. В лаборатории предусмотрена процедура валидации и верификации результатов. Поскольку в технологиях диагностики SARS-CoV-2 все очень быстро меняется, мы постоянно предоставляем нашим клиентам лучшие решения для точной диагностики SARS-CoV-2.
Например, Siemens, а именно эта тест система используется в исследовании Коронавирус (SARS-Cov-2), COVID-19, РНК RT-ПЦР-качественный, FTD (срочный) продолжает исследования in silico для подтверждения способности своей методики выявлять любые новые появляющиеся штаммы SARS-CoV-2. Согласно исследованиям, все недавно появившиеся штаммы выявляются со 100%-ной степенью обнаружения как с помощью тестов N-гена, так и ORF1ab. А поскольку РНК-вирусы быстро мутируют, наши партнеры из Siemens внимательно следят за изменениями всех последовательностей SARS-CoV-2.
Это значит, что используемые в ДИЛА тест-системы помогают выявлять 100% всех имеющихся штаммов, в том числе и «завозные» случаи с новыми вариантами вируса. Высокая точность и специфичность позволяет обнаружить SARS-CoV-2 среди всего генетического разнообразия вирусов. Тест-системы, используемые в ДИЛА для диагностики COVID-19, позволяют обнаруживать как первичные формы коронавируса SARS-CoV-2, так и все известные генетически измененные варианты – британский, южноафриканский, бразильский штаммы. Это связано с тем, что SARS-CoV-2 идентифицируется сразу по двум фрагментам вирусной РНК: генам RdRp (ORF1ab) и N, которые являются самыми стабильными, на сегодня в них не обнаружено никаких мутаций.
Какие штаммы коронавируса существуют?
Одни вирусы меняются быстро, другие – медленно. SARS-CoV-2 имеет тенденцию меняться медленнее, чем другие (ВИЧ или вирусы гриппа). Частично это можно объяснить внутренним «механизмом проверки» вируса, который может исправлять «ошибки» при создании собственных копий. Ученые продолжают изучать этот механизм, чтобы лучше понять, как он работает.
Геном SARS-CoV-2 – это длинная последовательность РНК, состоящая примерно из почти 30 тысяч нуклеотидов, идущих друг за другом в строгом порядке. Этот порядок может меняться: при сборке каждой новой копии вируса в любом из этих звеньев может произойти ошибка – замена одного нуклеотида другим – и в результате немного изменится код всей цепочки, а значит и сам вирус.
Геном вируса незначительно меняется в каждом новом «хозяине». Эти изменения могут быть минимальными, но они позволяют установить связь между инфицированными или проследить путь, который проделал вирус.
| Используя слово «штамм», ученые имеют в виду генетически иную ветвь вируса, отличающуюся одной или несколькими мутациями от своего «родителя». Разница может составлять лишь долю процента от всего генома, но каждая новая последовательность РНК может положить начало новой ветви вируса – то есть новому штамму. |
Большинство геномов SARS-CoV-2 отличаются друг от друга небольшим количеством точечных замен, а число отличий от исходного варианта не превышает 30 на почти 30 тысяч нуклеотидов.
Основных штаммов нового коронавируса семь, они обозначаются буквами GR, G, GH, O, S, L и V. Все началось со штамма L (его еще называют Уханьский) – именно его обнаружили в китайском Ухане в декабре 2019 года. Однако теперь его начинают вытеснять другие штаммы: Британский, Южноафриканский, Калифорнийский, Бразильский, Японский.
Разные штаммы SARS-COV-2 распределены по миру неоднородно: на каждом континенте распространены, как правило, не более двух основных вариаций. Их распространение можно наблюдать на составленной учеными интерактивной карте Nextstrain, отслеживающей мутации вируса.
Как вирус мутировал в Украине? Появление британского и южноафриканского штаммов
Глобальной сетью лабораторий ВОЗ учреждена специальная рабочая группа по изучению эволюции вируса SARS-CoV-2, которая оперативно выявляет его новые мутации и оценивает их возможное влияние на сам вирус, на человека, а также на точность диагностики, эффективность лекарственных препаратов и вакцин.
| SARS-CoV-2 – наглядный пример эволюции вирусов. В этом вирусе мутации возникают относительно просто и являются они результатом ошибок при копировании РНК. Каждый новый штамм отличается от предыдущего по строению. Это может как незначительно влиять на характер заболевания, так и приводить к очень существенным изменениям в течении болезни. Например, существуют штаммы, которые распространяются быстрее других или штаммы, которые приводят к более тяжелому течению. Некоторые и вовсе могут «не бояться» вакцины или бояться ее «не так сильно». В конце концов, не исключены и ситуации, что в результате очередной мутации вирус станет еще более агрессивным и сведет к нулю все проведенные противоэпидемические мероприятия. |
Вирусологическая референс-лаборатория Центра общественного здоровья Украины, которая входит в состав мировой лабораторной сети эпиднадзора по вопросам диагностики SARS-CoV-2, направляет ВОЗ образцы материалов, полученных у пациентов для дальнейшего подтверждения и секвенирования. Сегодня ЦГЗ Украины имеет результаты исследования 50 образцов от референс-лаборатории, функционирующей на базе Public Health England Colindale в Лондоне. Эти образцы взяты у пациентов из 9 регионов Украины: Днепропетровской, Донецкой, Закарпатской, Ивано-Франковской, Львовской, Харьковской, Хмельницкой, Черновицкой областей, а также г. Киев.
В настоящее время на территории Украины циркулирует 21 штамм коронавируса и 8 мутировавших, в том числе так называемый «британский» и «южноафриканский» штаммы, а также два совершенно новых (у которых нет совпадений с ранее выявленными образцами вируса).
Как пройти диагностику в ДИЛА
Больше про исследования и сроки можно узнать на странице.
ДИЛА, стала одной из первых частных лабораторий, которая начала выполнять тесты на коронавирус в стране и накопила уникальный экспертный опыт на основании более 345 тыс. исследований*. На данный момент пройти ПЦР тест можно более чем в 70 отделениях по всей стране. Для удобства наших клиентов мы расширили график работы некоторых отделений и теперь диагностику можно пройти круглосуточно или по расширенному графику.
Результаты наших тестов содержат всю необходимую информацию как для пациента, так и для доктора (в том числе и про вирусную нагрузку) и отвечают всем требованиям для выезда за границу.
Мы следим за изменениями и предлагаем нашим клиентам только проверенные решения.
* Информация о проведении лабораторных исследований методом ПЦР и ИФА на COVID-19 на административных территориях по данным, предоставленным областными/Киевским городским лабораторными центрами и ГУ «Центр общественного здоровья Министерства здравоохранения Украины» от 25.04.2021
