Apèsi sou SARS-CoV-2 Omicron Variant Iminitè Sove Posibilite ak Variant Endepandan Potansyèl Opòtinite terapetik Pati 1

REZIME

Omicron a, dènye variant de kowonaviris sendwòm respiratwa egi grav 2 (SARS-CoV2), te premye detekte nan Novanm 2021 nan Botswana, Lafrik di sid. Konpare ak lòt varyant SARS-CoV-2, Omicron a se pi gwo mitasyon, ak 50 mitasyon nan tout genòm nan, pifò ladan yo nan pwoteyin Spike (S). Mitasyon sa yo ka ede Omicron an evade iminite lame kont vaksen an. Etid epidemyolojik sijere ke Omicron se trè enfektye ak pwopaje rapidman, men ki lakòz maladi siyifikativman mwens grav pase souch nan kalite sovaj ak lòt varyant SARS-CoV-2. Avèk ogmante transmisibilite ak yon pousantaj reinfeksyon ki pi wo, Omicron te vin tounen yon variant dominan atravè lemond e li prevwa pou l kapab evade iminite vaksen an. Plizyè etid klinik ki te itilize echantiyon plasma nan men moun ki te resevwa de dòz vaksen COVID-19 FDA (Food and Drug Administration) te apwouve te montre diminye repons iminitè umoral kont enfeksyon Omicron, men iminite selil T te byen konsève.

Sendwòm respiratwa egi grav (SARS) se yon maladi respiratwa egi ki te koze pa coronavirus SARS la. Viris SARS la pral atake sistèm iminitè imen an, ki mennen ale nan yon bès nan iminite kò a, kidonk ogmante risk pou enfeksyon viral, ki mennen nan pwogresyon maladi ak konsekans grav.

Etid yo montre ke viris SARS dirèkteman atake selil iminitè yo epi deklanche yon repons enflamatwa, kidonk diminye iminite kò a. Apre iminite a febli, li difisil pou kò a efektivman reziste viris la, ki mennen nan pwogresyon nan maladi a ak konsekans grav. Anplis de sa, pasyan ki enfekte ak viris SARS la ka tou gen diminye iminite akòz tretman dwòg antiviral alontèm.

Se poutèt sa, kenbe iminite fò se kle nan anpeche enfeksyon viris SARS. Sa a ka reyalize atravè yon vi ki an sante ak bon nitrisyon, dòmi adekwa, fè egzèsis modere, tcheke regilye, elatriye. Pandan epidemi viris la, yo ta dwe peye plis atansyon sou ijyèn pèsonèl, lave men yo souvan, mete mask, ak lòt mezi prevansyon. pou evite enfeksyon viris. Se konsa, nou ta dwe konprann ke nou bezwen amelyore iminite nou an. Cistanche ka siyifikativman amelyore iminite. Polisakarid yo nan vyann lan ka kontwole repons iminitè a nan sistèm iminitè imen an, amelyore kapasite nan estrès nan selil iminitè, ak amelyore iminite a nan selil iminitè yo. Efè bakterisid.

Klike sou benefis sante nan cistanche

Iminite selil T yo pwoteje kont maladi grav, epi konsa maladi a ki te koze pa Omicron rete modere. Nan revizyon sa a, mwen te fè yon sondaj sou sitiyasyon aktyèl mitasyon varyant Omicron ak mekanis repons iminitè nan kontèks chape iminitè kont vaksen COVID-19. Mwen tou diskite sou enplikasyon potansyèl opòtinite terapetik ki endepandan de SARS-CoV-2 varyant, ki gen ladan Omicron. Yon pi bon konpreyansyon sou repons iminitè vaksen yo ak entèvansyon terapetik endepandan ki gen ladan aktivite antiviral, antioksidan ak anti-sitokin ki pisan ka pave wout la pou diminye konplikasyon COVID-19 ki gen rapò ak Omicron, severite ak mòtalite. Ansanm, konesans sa yo montre twou vid ki genyen nan rechèch potansyèl yo epi yo pral ede nan devlopman nouvo jenerasyon vaksen COVID-19 ak dwòg antiviral pou konbat Omicron, sublineages li yo, oswa nouvo varyant SARS-CoV-2.

1. Entwodiksyon

Yon pandemi maladi kowonaviris 2019 (COVID-19) mòtèl ki te kontinye koze pa kowonaviris sendwòm respiratwa egi grav-2 (SARS-CoV-2) te prezante yon kriz sante mondyal ki devaste [1,2]. Apati Novanm 2022, COVID-19 te lakòz plis pase 640 milyon enfeksyon ak 6 milyon lanmò atravè lemond [3]. Malgre ke 69 pousan nan popilasyon mondyal la ap resevwa vaksen COVID-19 (omwen yon dòz), maladi a toujou ap transmèt epi pandemi an pa depase [4]. Viris SARS-CoV-2 te mitasyon sou tan, evolye nan diferan varyant ak evade antikò yo enfekte plis moun. Senkyèm ak dènye variant SARS-CoV-2, Omicron (B.1.1.529.1 oswa BA.1) te premye idantifye 24 Novanm 2021, pa Òganizasyon Mondyal Lasante (OMS) nan echantiyon yo kolekte nan Botswana ak Lafrik di sid sou 11 ak 14 novanm 2021 [5]. Anvan aparisyon variant sa a, nou te fè eksperyans tou varyant Alpha, Beta, Gamma ak Delta SARS-CoV-2, ki pafwa yo te asosye ak nouvo vag enfeksyon atravè mond lan [6].

Kounye a, Omicron se variant ki mennen ak sèlman gaye. Li trè diferan nan mitan senk varyant SARS-CoV-2, ak yon gwo kantite mitasyon, sitou nan pwoteyin Spike (S). Envestigasyon enfòmatik ak sekans okòmansman divize variant Omicron (B.1.1.529.1 oswa BA.1) an twa sublineages, sètadi BA.1.1 (B.1.1.529.1), BA.2 (B.1.1.529.2), ak BA. 3 (B.1.1.529.3) [7]. Nan liyaj evolisyonè Variant Omicron an, sublineage BA.1.1 evolye an premye, ki te swiv pa BA.2, ak BA.3 [8]. BA.1.1 se premye sublineaj dominan Omicron e yo kwè ki responsab vag Omicron [9].

Yon etid resan nan Lafrik di sid dekouvri de plis sublineages, ki deziyen BA.4 (B.1.1.529.4) ak BA.5 (B.1.1.529.5) ki asosye ak ogmante risk pou re-enfeksyon nan moun ki pran vaksen an [10]. Anplis, BA.2.12.1 ak BA.2.13 yo se lòt sublineages k ap devlope. Sublineages evolye sa yo gaye pi vit pase lòt tansyon sikile yo, patikilyèman BA.2, ki ta ka mennen nan yon lòt vag ka COVID-19 akòz evazyon iminitè [5].

Pwoteyin S SARS-CoV-2, ki gen ladan Omicron, se yon detèminan enpòtan pou antre, transmisyon, ak pwen entèraksyon ant viris la ak sistèm iminitè imen an. Se poutèt sa, S-pwoteyin se yon kandida antijèn prensipal pou konsepsyon vaksen an. S-pwoteyin gen sousinite S1 ak S2 ak sit klivaj proteaz furin [11,12]. Pwoteyin S Omicron yo gen ladan trimè tout longè a, ak twa tèt S1 reseptè-obligatwa chita sou tèt yon tij S2 fizyon manbràn trimerik [13]. Sou-inite S1 a gen yon domèn N-tèminal (NTD) ki konekte ak yon domèn reseptè obligatwa (RBD) ki espesyalman mare ak anjyotansin-konvèti anzim 2 (ACE2). Sou RBD a, gen tou yon pati espesifik ki konekte ak ACE2 ki rele reseptè-obligatwa motif (RBM).

Sou subunite S2 a, gen yon pati espesifik, pwoteyin fizyon an (FP) ki gen fonksyon se fusion ak fè egzèsis manbràn selil lame a pou fasilite patikil viral k ap antre nan selil yo. S2 a pa ka fè fonksyon li jiskaske S1 a separe. Pandan enfeksyon viral, proteaz selil sib lame a, TMPRSS2 fende S1 ak S2, e menm nan S2 tou [14]. Lè sa a, S1 a disosye epi S2 a louvri epi li sibi yon chanjman estriktirèl dramatik, konsa ke li alonje, sòt de tòde ak vire, epi li fusion ak manbràn selilè a atravè pwoteyin fizyon an ki nesesè pou viris la antre nan. selil sib yo [14].

Nan variant aktyèl la, Omicron (BA.1) gen plis pase 32 mitasyon nan pwoteyin S yo, nimewo ki pi wo a konpare ak lòt varyant SARS-CoV -2 [15,16]. Kèk nan mitasyon yo nan Omicron S-pwoteyin ka asosye ak posibilite pou chape repons iminitè a. Enkyetid konsènan chape iminite kont vaksen an chanje konpreyansyon nou sou fen pandemi COVID-19 k ap kontinye. Mond lan te twonpe pa lide ke vaksen mondyal pou kont li te ase pou kontwole pandemi kontinyèl la. Vreman vre, varyant SARS-CoV-2 mete aksan sou enpòtans ki genyen nan terapeuti potansyèl varyant endepandan ak vaksen ak mezi prevansyon sante piblik nan kontwole pandemi k ap kontinye. Nan revizyon sa a, mwen diskite sou sitiyasyon aktyèl la nan mitasyon varyant Omicron ak mekanis nan repons iminitè nan kontèks la nan chape iminitè soti nan vaksen yo. Mwen diskite tou sou entèvansyon potansyèl yo ki endepandan de variants SARS-CoV-2.

2. Mitasyon varyant Omicron ak efè yo

Sekans jenetik SARS-CoV-2 gen anviwon 29,881 pè baz (bps) ki kode 9860 asid amine [17]. Malgre ke viris la gen yon koreksyon ki kenbe l anba kontwòl, viris SARS-CoV-2 te mitasyon sou tan depi pandemi an parèt. Gen apeprè 22,000 mitasyon asid amine ak plis pase 13,000 insertion/suppression atravè genòm SARS-CoV-2 depi kòmansman pandemi COVID-19, ki ogmante enfeksyon viral, vin pi grav maladi a, epi redwi efikasite terapi oswa vaksen [18–20]. Pifò mitasyon yo te nan ankadreman lekti louvri 1 ab (ORF1ab) (73 pousan), ki te swiv pa S-pwoteyin (13 pousan) ak nucleocapsid (4 pousan) [19,21].

Variant Omicron nan pò jiska 50 mitasyon nan genòm li soti nan progenitor li, kalite Wuhan a, ak plis pase 32 nan pwoteyin S la, ki gen ladan twa sipresyon ak yon ensèsyon [15,16,22]. Enteresan, syantis yo te dekouvri plizyè enpak mitasyon yo nan variant Omicron oswa lòt varyant SARS-CoV-2. An patikilye, mitasyon yo nan Variant Omicron ak sublineages li yo ka lakòz yon varyete de chanjman enpòtan nan pwopriyete viris la, tankou levasyon iminite vaksen pwovoke [23-26], ogmante kapasite nan obligatwa nan S-pwoteyin nan reseptè ACE. 24,27-30], efikas priming pwoteolitik nan S1 ak S2 ak TMPRSS2, ki amelyore siyifikativman antre nan sifas selil [27], ak ogmante envazyon selilè atravè chemen an endocytic [31]. Sepandan, malgre tout konsekans ki asosye ak mitasyon an, li enpòtan pou remake ke severite maladi a ki te koze pa Variant Omicron a pa ogmante anpil epi maladi yo rete modere oswa modere [32].

Tablo 1 montre mitasyon S-pwoteyin, distribisyon yo, ak efè yo sou variant Omicron (BA.1) ak lòt variants. Gen 32 mitasyon diferan nan varyant Omicron (B.1.1.529.1) S-pwoteyin. Nan sa yo, venntwa mitasyon, ki gen ladan G339D, S371L, S373P, S375F, N440K, G446, S477 N, E484A, Q493R, G496S, Q498R, Y505H, A67V, Δ 146, Δ 14, Δ 14, Δ 14, Δ 14, Δ 14, T K, N679K, N764K, D796Y, N856, Q954H, N969K, ak L981F, te inik nan Variant a ki pa te dokimante nan nenpòt variants anvan yo. Lòt nèf mitasyon yo, sètadi K417 N, T478K, N501Y, Δ 69–70, T95I, G142D, D614G, H655Y, ak P681H yo te jwenn sipèpoze ak vèsyon anvan SARS-CoV-2, ki gen ladan Alpha, Beta, Gamma, ak Delta [33].

Nan distribisyon mitasyon nan S-pwoteyin, mwatye nan yo te nan RBD a, tankou G339D, S371L, S373P, S375F, N440K, G446, S477 N, T478K, E484A, Q493R, G493S, Y4958, Y588, Y5895 , Y518 ki asosye ak ogmante transmisibilite Variant Omicron [34]. Espesyalman, yo te jwenn mitasyon S477 N, Q498R, ak N501Y yo ki asosye ak ogmante lyezon Omicron S-pwoteyin nan reseptè ACE2 a, ki ka ogmante transmisibilite ak enfeksyon. Nan vèsyon pi bonè tankou Alpha, Beta, ak Gamma, prezans nan mitasyon kritik la, N501Y, asosye ak yon ogmantasyon kapasite obligatwa nan S-pwoteyin nan reseptè a ACE2 [35-37]. Anplis de sa, yo te jwenn prezans nan T478K ak E484A mitasyon nan Variant nan Omicron ogmante rezistans antikò netralize epi li asosye ak chape iminitè [7,37]. Menm jan an tou, prezans mitasyon sa yo ansanm ak sipresyon H69/V70 nan vèsyon pi bonè SARS-CoV-2 te asosye ak levasyon iminitè amelyore [35].

Variant nan Omicron gen senk mitasyon nan sit la klivaj S1 / S2, sètadi T547K, D614G, H655Y, N679K, ak P681H (Tablo 1). Nan sa yo, twa dènye mitasyon yo rive nan sit la klivaj furin (S1/S2), ki ka amelyore fizyon an nan viris ak manbràn selil lame, kidonk ogmante transmisibilite ak enfeksyon. Delta Spike gen yon mitasyon P681R nan sit la klivaj furin ki te montre ogmante klivaj la nan tout longè S S1 ak S2 pa proteaz imen, TMPRSS2, kidonk ogmante transmisibilite (Fig. 2A) [18,38, 39]. Sepandan, Omicron parèt pi transmèt pase Delta epi li gen mitasyon P681H nan sit klivaj furin li yo. Remake byen ke nan Delta, prolin te ranplase pa arjinin, pandan y ap prolin te ranplase pa histidine nan Omicron (figi 2).

Li se vo anyen ke chaj la sou arjinin ak histidine se menm bagay la. Se konsa, nan yon pwen de vi chaj, sit la klivaj furin nan Delta ak Omicron, tou de yo pozitivman chaje, sa vle di ke fòs elektwomayetik la ak fòm pa ka chanje anpil. Sa a sijere ke sit yo klivaj Delta ak Omicron furin ka gen yon fonksyon menm jan an, sa vle di ke konpòtman an nan TMPRSS2 pa ka afekte. Sepandan, de lòt mitasyon nan Omicron S-pwoteyin tou pre sit la klivaj furin, sètadi H655Y plis N679K, yo te montre akselere klivaj S1/S2 pa proteaz la ak amelyore fizyon an nan viris ak manbràn selil lame, kidonk ogmante kapasite Omicron pou enfekte ak replike [40,41]. Sit Omicron S2 a gen sis mitasyon diferan, ki gen ladan N764K, D796Y, N856K, Q954H, N969K, ak L981F, ki ka asosye ak antre viral ak transmisibilite nan selil lame yo (Tablo 1).

Tablo 2 montre mitasyon S-pwoteyin ak efè yo nan sublineages Omicron yo. Pandan kèk mwa ki sot pase yo, Variant Omicron a te parèt nan plizyè sublineages ki diferan youn ak lòt nan kantite mitasyon ak nivo enfeksyon yo [42,43]. BA.1.1 se premye sublineage ak yon mitasyon espesifik, tankou R346K nan S-pwoteyin ki lakòz evazyon iminitè [29]. BA.2 gen nouvo mitasyon, ki gen ladan T376A, L452, F486, ak R408S ki tou bay evazyon iminitè [32]. BA.2.12.1, ak BA.2.13 gen L452Q, ak L452 M espesifik mitasyon, respektivman, ak tout gen yon avantaj transmisyon plis konsiderab sou BA.2 [33]. Tou de BA.4 ak BA.5 gen mitasyon L452R plis F486V [44].

Mitasyon S-pwoteyin nan pozisyon L452R konsidere kòm responsab pou ogmante transmisibilite. Variant Delta a tou te gen mitasyon sa a. Mitasyon F486V a rive nan S2 nan rejyon S-pwoteyin tou pre sit atachman nan selil imen yo. Li enpòtan sonje ke mitasyon sa a ede viris la eskive sistèm iminitè nou an kont vaksen yo. Se poutèt sa, nouvo sublineages sa yo nan Omicron ka gen plis enfeksyon ak kapab evade iminite imen. Syantis yo te fè ipotèz ke nouvo sublineaj sa yo nan Omicron gen plis kapasite pou enfekte moun ki konplètman vaksinen pase variants anvan yo [33,44,45].

3. Epidemyoloji ak gravite enfeksyon Omicron

Gen gwo prèv epidemyolojik ki montre Omicron trè enfektye epi li pwopaje byen vit, men li lakòz maladi ki pi modere pase vèsyon anvan SARS-CoV -2 [55]. An patikilye, yon etid Sid Afriken te estime ke Omicron te 36.5 pousan plis transmisib pase Delta [56]. Anplis de sa, etid ki soti nan Lafrik di sid, Wayòm Ini a, ak Denmark sijere ke Omicron gen yon risk pou enfeksyon twa a kat fwa pi wo pase Delta ak yon nimewo repwodiksyon (R0) 7 oswa plis, konpare ak 5 pou Delta ak 2.8 pou SARS-CoV sovaj -2 [57,58,59].

Malgre ke yo te gen yon gwo pousantaj nan ka COVID-19 pandan vag Omicron, yo te jwenn to entène lopital la pi ba (5 pousan) pase vag Delta (13.7 pousan) [60]. Plizyè etid preklinik yo te montre ke Omicron gen pi ba efikasite klivaj S-pwoteyin pase pitit pitit li yo ak Delta [31,61], ki mennen nan fòmasyon syncytia ki gen pwoblèm, ki ka diminye patojèn nan [22,62]. Klivaj efikas nan pwoteyin S la enpòtan pou viris SARS-CoV-2 antre nan selil imen yo ki se medyatè pa TMPRSS2, ak TMPRSS2-eksprime selil yo pi abondan nan poumon yo pase nan nen an, gòj. , ak Airways [22]. Li enpòtan pou sonje ke SARS-CoV-2 gen de wout diferan pou antre nan selil lame yo; Youn nan medyatè pa TMPRSS2 (TMPRSS2-mekanis depandan) epi dezyèm lan se medyatè pa klivaj cathepsin L nan sit S2 a (TMPRSS2-mekanis endepandan). TMPRSS2 fasilite antre viral nan manbràn plasma a paske li prezan nan manbràn selilè a, tandiske cathepsin L se nan endosomes, ki fasilite wout la antre endosomal [63,64]. Variants anvan yo jwe yon wòl ki pisan nan transmisyon atravè yon TMPRSS2 ki pwovoke fò fòmasyon syncytia nan poumon yo ak agrave domaj nan enfeksyon [65].

Sepandan, sa ki enteresan, variant Omicron an prefere wout antre endozomal (TMPRSS{0}}mekanis endepandan) pou antre efikasman nan selil lame yo sou wout antre manbràn plasma a [31]. Obsèvasyon sa a te konfime an vitro ke Omicron repwodui 10-pliye mwens efikas nan poumon imen pase Delta, sa ki lakòz mwens domaj ak sentòm mwens grav [31]. Omicron repwodui rapidman nan aparèy respiratwa anwo a, kidonk ogmante kantite viris ki lage nan aparèy respiratwa a pandan rale [31,66], sa ka reprezante pi gwo transmisibilite nan Omicron men pwodui mwens maladi grav pase variants anvan yo [61].

Anplis, chanjman nan potansyèl elektwostatik Omicron RBD ak sit klivaj S1/S2 yo te jwenn ki asosye ak kapasite yo obligatwa nan S-pwoteyin ak reseptè a ACE2. Yo te obsève yon tandans diferan nan ogmante potansyèl elektwostatik pozitif soti nan souch viris sovaj nan Delta ak pi resan variant Omicron [67]. Dènyèman, li te demontre ke ogmantasyon enpòtan nan potansyèl elektwostatik pozitif nan koòdone RBD ak ACE2 se rezon prensipal pou ogmante afinite ACE2 ak RBD nan varyant Omicron [67,68].

Depi ACE2 gen yon plak potansyèl sifas elektwostatik negatif, li rezonab pou ipotèz ke ogmante chaj pozitif sou RBD nan pwoteyin S-la ta ogmante afinite kontak viral S-pwoteyin ak reseptè ACE2 la. Pawlowski et al. te deklare ke viris la itilize modifikasyon elektwojèn pou chanje fòs elektwostatik ant RBD ak ACE2, e yo te jwenn atraksyon Coulomb la pi gwo nan Omicron pase nan viris SARS-CoV-2 nan bwa [68,69]. Se poutèt sa, li ka kolektivman deklare ke yon gwo kantite mitasyon nan Variant nan Omicron rezilta nan yon chanjman enpòtan nan potansyèl elektwostatik nan Omicron S-pwoteyin nan, ki ka yon rezon ki fè posib pou nati trè transmisib li yo.

For more information:1950477648nn@gmail.com