В Бразилии произошел сбой в геномных данных о коронавирусе – 01.12.2021 – наука

В течение 2020 года Великобритания возглавила глобальные усилия по надзору за геномом нового коронавируса (SARS-CoV-2). Из 323000 последовательностей, опубликованных до 5 января 2021 года на платформе Gisaid, в которой ученые из разных стран обмениваются информацией о возбудителе в режиме реального времени, 137000 (42%) имеют британское происхождение. Благодаря этим усилиям удалось довольно быстро выявить появление нового варианта B.1.1.7, который считается на 50–70% более распространенным, чем вариант, возникший в Ухане, Китай.

Этот новый штамм был впервые обнаружен в Бразилии 31 декабря исследователями из Института тропической медицины (IMT) медицинского факультета Университета Сан-Паулу (FM-USP) и сети лабораторий Dasa в г. образцы от двух пациентов с подозрением на COVID-19, лечившихся в Сан-Паулу. Работу по секвенированию координировала профессор Эстер Сабино.

С этими двумя новыми последовательностями, размещенными на платформе Gisaid, группа Сабино достигла планки в 600 полных секвенированных геномов. Это число составляет около 30% из 1828 каналов, опубликованных бразильскими группами на сайте.

По словам исследователя, это стало возможным только благодаря человеческим и материальным ресурсам Бразильско-Соединенного Королевского центра открытия, диагностики, геномики и эпидемиологии арбовирусов (CADDE), проекта, поддерживаемого Fapesp. И первоначально предназначенного для изучение таких болезней, как лихорадка денге и зика.

Однако исследователи CADDE считают, что ситуация в Бразилии далека от идеала в отношении геномного надзора за SARS-CoV-2.

«В Бразилии секвенировано только 0,024% подтвержденных случаев заболевания в стране. [a porcentagem foi calculada com base nos dados da Universidade Johns Hopkins]в то время как в Соединенном Королевстве этот показатель достигает 5% », – комментирует Дарлан Кандидо, член CADDE, который в настоящее время получает докторскую степень в Оксфордском университете (Англия).

Хотя Бразилия продвинулась больше, чем некоторые ее соседи в Южной Америке, такие как Аргентина (0,003%), Колумбия (0,013%) и Венесуэла (0,010%), Бразилия отстает от других развивающихся стран, включая Индию (0,042%), Мексику (0,096%). и Южная Африка (0,256%) – последняя уже депонировала почти дважды (2882) последовательности на платформе Gisaid, хотя в Бразилии подтвержденное число подтвержденных случаев примерно в семь раз больше.

И, как указывает Кандидо, это не просто вопрос количества. Бразильская информация плохо распространяется как во времени, так и в пространстве. «Более 75% видеоматериалов, доступных сегодня, поступают из юго-восточного региона, и это сильно ограничивает понимание того, что происходит в остальной части страны. Кроме того, большая часть данных была получена в первой половине 2020 года. Только 8% каналов были выпущены в период с августа по декабрь, поэтому невозможно узнать, например, как долго выпускаются новости. Вариант циркулирует в стране. и его масштабы », – сказал он.

Исследователи CADDE не знают, как объяснить причину этого «затемнения», произошедшего во второй половине прошлого года. Среди выдвинутых гипотез – трудности с импортом реагентов, используемых для геномного секвенирования, высокая стоимость материалов и оборудования (усугубляемая высокими долларами) и нехватка квалифицированных специалистов для этого типа работы за пределами региона Юго-Востока.

«В нашем случае у нас были проблемы с импортом определенных вводимых ресурсов, которых не хватало на внутреннем рынке. Мы получили много некачественных реактивов, и нам пришлось их повторно импортировать. Кроме того, мы завершали проекты, начатые в первом семестре, один из которых был направлен на понимание скорости передачи инфекции в больницах », – объясняет докторант USP (FM) Ингра Кларо.

Вирусолог Фернандо Росадо Спилки, который координирует сеть Corona-ômica, созданную в период с марта по апрель Министерством науки, технологий и инноваций (MCTI) для руководства усилиями по геномному надзору в стране, признает, что в последнем семестре произошла задержка. , но это гарантирует, что прямо сейчас прилагаются огромные усилия, чтобы наверстать упущенное.

«Большая часть отснятого материала, выпущенного в первом семестре, была сделана на средства из уже существующих проектов по другим темам и была перенаправлена ​​на исследование SARS-CoV-2. Несмотря на то, что агентства по развитию приложили немало усилий, чтобы быстро высвободить больше ресурсов, существуют бюрократические препятствия, которые делают этот процесс утомительным », – сказала Спилки Агенсии Фапесп.

По словам вирусолога, новые последовательности, которые уже созданы и все еще анализируются, должны быть очень скоро опубликованы на международных платформах. «После секвенирования предстоит еще много работы по биоинформатике, и для этого требуется вычислительная инфраструктура, которую нельзя построить в одночасье. Мы улучшаем эту инфраструктуру и инвестируем в закупку ресурсов. Мы намерены создать рабочую группу для секвенирования выборок из этого менее изученного периода. [segundo semestre de 2020] а также следить за тем, что сейчас происходит с вирусом », – говорит Спилки.

Сеть Corona-ômica располагает ресурсами Financier des Etudes et Projets (Finep) и объединяет такие организации, как Национальная лаборатория научной информатики (LNCC / RJ), Институт Адольфо Лутца (IAL / SP), Фонд Освальдо Крус ( Fiocruz / RJ and PE), Фонд Эсекьеля Диаса (Funed / MG), Институт Эвандро Шагаса (IEC / PA), Государственный университет Кампинаса (Unicamp) и USP.

Пока не будут опубликованы новые данные, информация, опубликованная командой CADDE и сотрудниками Science, будет продолжать применяться в июле 2020 года (окончательная версия статьи была опубликована в сентябре).

«На данный момент мы знаем, что в Бразилии циркулируют 38 различных штаммов SARS-CoV-2. По-видимому, все еще преобладают три варианта европейского происхождения, появившиеся в Сан-Паулу и Рио в феврале 2020 г. Но, поскольку после июля было опубликовано мало данных, возможно, что это изменилось », – говорит Кандидо.

По словам Кандидо, Бразилия – страна континентального размера, поэтому то, что происходит на севере или на юге, не обязательно похоже на то, что наблюдается на юго-востоке. «Важно понимать генетическое разнообразие вируса, циркулирующего в стране. Только тогда можно будет обнаружить новые штаммы и узнать, могут ли они повлиять на передачу, количество случаев и тяжесть заболевания. Без такого изучения мы останемся в неведении », – предупреждает он.

Новая эпидемиологическая схема

По словам Сабино, в мире описано около 800 штаммов нового коронавируса. Британский вариант B.1.1.7, также известный как VOC (вариант, вызывающий озабоченность, в аббревиатуре на английском языке), является одним из немногих, которые демонстрируют отличное эпидемиологическое поведение от штамма, происходящего из Ухани, Китай.

«Сначала это было очень редко, и найти его можно было только на юго-востоке Англии. Даже с учетом всех мер контроля их частота увеличилась, и теперь на них приходится около 60% новых случаев, диагностированных в Лондоне. Когда они построили кривую роста, было ясно, что этот штамм имеет более высокую скорость передачи, чем другие », – объясняет исследователь.

Большое количество мутаций в области генома, кодирующей белок-спайк, используемый вирусом для связывания с рецептором клетки человека и обеспечения возможности инфицирования, было выделено учеными как причина наибольшего потенциала заражения B. 1.1.7.

Дело в том, что эти мутации уже начинают влиять на чувствительность диагностических тестов, предупреждает Хосе Эдуардо Леви, исследователь из IMT-USP, из сети лабораторий Dasa и одного из тех, кто отвечает за обнаружение нового штамма в Бразилии.

«Я не обратил особого внимания, когда прочитал об открытии B.1.1.7 в середине декабря. Однако вскоре после Рождества было сообщено, что штамм был более трансмиссивным и что у носителей этого варианта был положительный, хотя и ненормальный результат в некоторых тестах типа RT-PCR. Читая этот отчет, я понял, что тест, который они использовали в Великобритании, был тем же самым, что мы только что внедрили в сети Dasa для тестирования слюны », – говорит Леви.

Как объясняет исследователь, это тест ОТ-ПЦР, нацеленный на три гена, один из которых кодирует спайковый белок. [S]. Когда пациент заражен новым вариантом, тест отрицательный для гена S и положительный для двух других.

«Тогда у меня возникла идея попросить команду Dasa проанализировать все положительные тесты слюны – их пока было немного – и выбрать те, у которых была такая аномальная картина. Мы нашли два образца и попытались связаться с пациентами. Один из этих людей сказал, что они получили вновь прибывших из Великобритании. Так что я был уверен, что это новый вариант, даже до секвенирования », – говорит он.

Леви отправил два образца на секвенирование исследователям CADDE и Lutz, и подозрение подтвердилось.

«Мы секвенировали материал с помощью портативной недорогой технологии под названием MinION. Затем сравниваем результат с эталонным геномом. [mapeado em 2019, na China] и со 127 другими последовательностями этого варианта B.1.1.7, доступными на платформе Gisaid, что позволило построить филогенетические деревья. Данные показывают, что образцы соответствуют двум независимым представлениям », – объясняет Флавия Сейлз, которая учится на магистра в FM-USP под руководством Сабино.

Исследователи подчеркивают важность мониторинга геномной эволюции вируса для обеспечения точности диагностических тестов и эффективности вакцин.

«Мы до сих пор не знаем, будет ли этот новый штамм вести себя так же, как в Великобритании в Бразилии. Мы также не знаем, передаются ли штаммы, представленные здесь, более или менее. Во всех случаях лаборатории, использующие этот тип набора для тестирования ОТ-ПЦР. [com foco no gene da proteína spike] им необходимо повторно проанализировать свои протоколы », – говорит Сабино.

Леви говорит, что Даса намеревается модифицировать реагенты, используемые в тестах RT-PCR, проводимых с интраназальным секретом (собранным с помощью тампона, похожего на тампон), чтобы они также могли обнаруживать этот патологический образец у пациентов с новым вариантом. «Это может помочь отслеживать распространение штамма B.1.1.7 в стране», – говорит исследователь.

Back to top button