Wiederaufnahme der Covid-Epidemie: Warum die Omicron BA.4- und BA.5-Varianten Frankreich gewinnen

Seit einigen Wochen von den Medien vergessen, macht die Covid-Epidemie mit den Varianten BA.4 und BA.5, die sich in Frankreich niederlassen, erneut Schlagzeilen mehr als 100 positive Fälle pro Tag Anfang Juli. Spezialisten für Epidemiologie und Evolution von Infektionskrankheiten innerhalb der Einheit „Infektionskrankheiten und Vektoren: Ökologie, Genetik, Evolution und Kontrolle“ (Universität Montpellier, CNRS, IRD), Mircea Sofonea, Dozent, und Samuel Alizon, Forschungsdirektor, entschlüsseln die Lage in Frankreich. Was können wir zu diesen Varianten sagen? Werden sie diesen Sommer zu einer neuen Welle führen?

The Conversation: Die Omicron-Variante, die weltweit zur Mehrheit geworden ist, breitet sich weiter aus und entwickelt sich weiter. Aber seine neuen Avatare heißen jetzt BA.1, BA.2, dann BA.4 und BA.5 … Wie findet man sich zurecht?

Samuel Alizon: In dieser Fülle von Nomenklaturen gibt es in der Tat genug, um sich zu verirren! Griechische Buchstaben wurden von der Weltgesundheitsorganisation (WHO) 2021 mit der Alpha-Variante eingeführt. Dies ist wahrscheinlich die schlechteste Einteilung, da sie ohne Berücksichtigung der Evolutionsbiologie entwickelt wurde. Diejenigen Pango ou Nextclade sind viel besser geeignet. Außerdem scheint die WHO ihre Updates eingestellt zu haben und alle Varianten des Typs BA unter dem Oberbegriff Omicron zusammenzufassen.

Wir haben die Zirkulation von Variantenlinien in Frankreich in a modelliert kürzliche Arbeit (siehe oben) und die erste Omicron-Welle, die von der BA.1-Linie verursacht wird, taucht Ende 2021 auf. Diese wurde schnell von der BA.2-Linie verdrängt, die im April 2022 eine zweite Krankenhauswelle verursachte. Jetzt sind dies die BA. 4 und BA.5 Linien, die Vorrang haben.

Mircea T. Sofonea: Diese Linien wurden im Mai identifiziert, aber sie wären wahrscheinlich im Dezember 2021 in Südafrika entstanden, möglicherweise aus BA.2, der Mehrheitslinie in Frankreich seit März 2022.

Während sich die BA.2-Variante genauso von BA.1 unterschied wie die Delta-Variante von der Alpha-Variante, ist die evolutionäre Divergenz zwischen BA.4 und BA.5 begrenzter.

Doch selbst wenn die Zahl der neuen Mutationen begrenzt ist, sind einige herausfordernd. Daher ist bekannt, dass die 452R-Mutation des Spike-Proteins eine größere Affinität zum menschlichen ACE2-Rezeptor verleiht, der vom Virus verwendet wird, um in unsere Zellen einzudringen. Die 486V-Mutation, die sich immer noch im Spike-Protein befindet, verleiht dem Virus eine ziemlich hohe Fähigkeit zur Immunumgehung.

Dennoch sollte man mit Analogieschlüssen bei isolierten Mutationen vorsichtig sein. Denn die Wirkung des letzteren ist weder absolut noch kumulativ; es hängt vom gesamten Genotyp ab, mit möglichen synergistischen und antagonistischen Phänomenen, auch für entfernte Positionen im Genom (wir sprechen von Epistase).

 

TC: Sind diese Mutationen Innovationen dieser Varianten oder „tauchen“ BA.4 und BA.5 in alle Möglichkeiten ein, die von ihren Vorgängern – Delta, Gamma, Beta, Alpha – getestet wurden?

MTS: Denken Sie daran, dass Omicron kein Nachkomme früherer Varianten ist, sondern ein entfernter Cousin, und dass Viren nicht freiwillig oder gezielt mutieren. Die im Genom einer neuen Linie entdeckten Mutationen sind zufällig aufgetreten.

Die 452R-Mutation war in den BA.1- oder BA.2-Linien nicht vorhanden, wurde aber in der Delta-Variante gefunden. Es ist auch eine der drei Mutationen, die in den Screening-Tests gesucht werden, die derzeit bei allen positiven PCR-Tests in Frankreich durchgeführt werden.

Die 486V-Mutation ist mit keiner der innerhalb unserer Spezies zirkulierenden Linien assoziiert, aber sogenannte Erfahrungen von tiefes Mutationsscannen, die darin bestehen, Proteine ​​mit Mutationen zu erzeugen, hatte es als möglicherweise an der Flucht in die Immunität beteiligt identifiziert.

 

IHR : Bei den Unterschieden zwischen Varianten sind zwei genetische Mechanismen beteiligt: ​​Mutationen und Rekombination. Letzteres erlaubt eine Vermischung ganzer Teile des Genoms, wenn zwei Viren unterschiedlicher Abstammung "koinfizieren" denselben Wirt.

Auf biologischer Ebene existieren mehrere Hypothesen nebeneinander, um das Auftreten von Varianten zu erklären: erhöhte Zirkulation in einer Population, die Beteiligung eines Tierreservoirs oder chronische Infektionen bei immungeschwächten Personen. Tatsächlich können letztere das Virus nicht eliminieren, was daher längere und tödlichere Infektionen verursacht. Eine (daher mit Vorsicht zu genießende, da noch nicht begutachtete) Vorveröffentlichung eines New Yorker Teams beschreibt demnach die intra-individuelle Evolution eines BA.1-Virus mit der Häufung von Schlüsselmutationen und vor allem , seine Weitergabe an mindestens fünf weitere Personen.

Da ihre Unterschiede zu BA.4 im Fall von BA.5 oder BA.2 ziemlich begrenzt sind, könnten sie nur Mutationen sein, die während der Zirkulation des Virus fixiert werden.

TC: Warum verbreiten sich BA.4 und BA.5 jetzt in Frankreich?

IHR : Man kann leicht einen Wachstumsvorteil einer Linie gegenüber einer anderen in einer Population abschätzen. Laut unserem Team liegt der Anteil von BA.5 in Frankreich bei etwa 9 % im Vergleich zu BA.2.

Andererseits ist es kompliziert zu wissen, woher dieser Vorteil kommt. Verbreitet sich BA.5 mehr, weil es ansteckender ist? Oder weil es der Immunität besser entgeht? EIN Vorveröffentlichung durch ein japanisches Team und einer Veröffentlichung durch ein chinesisches Team Hervorhebung der Rolle der Immunflucht, insbesondere über die 486V-Mutation.

Was auch immer der Ursprung dieses Vorteils ist, er kann zu einem Ausbruch der Epidemie in Frankreich beitragen.

Ein weiteres Novum: Dank der Arbeit der Teams @cerbaresearch, wir haben genug #Sequenzen #NOT auf einer feineren Ebene als Screenings gut zu funktionieren.

**Achtung**, die A0B9C1D1-Tests sind stärker sequenziert und daher überrepräsentiert, außer montags (Spitzentermine).

14 / N pic.twitter.com/0H4KNKAOls

- ETE Fr (@ete_fr) 8. Juni 2022

MTS: In Frankreich wirkt noch ein zweiter Mechanismus: Die Anti-SARS-CoV-2-Immunität – im Wesentlichen hybrid, d. h. sowohl nach der Impfung als auch nach der Infektion – nimmt im Laufe der Zeit seit dem letzten immunogenen Ereignis (ob Infektion oder Impfung) ab. .

Wenn der Schutz durch eine Omicron-Infektion oder eine 3^e Die Impfstoffdosis bleibt nach fünf Monaten gegenüber einer schweren Form signifikant, ist aber gegenüber jeder Infektion sehr reduziert. Die Anfälligkeit der Bevölkerung für das Virus (also das Gegenstück zur kollektiven Immunität) wird daher im Laufe der Zeit wiederhergestellt, was letztendlich die Möglichkeit einer Wiederaufnahme der Epidemie eröffnet.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich BA.4 und BA.5 mit zunehmender Alterung unserer Immunität ausbreiten, und zwar schneller als BA.2, da sie einen doppelten Vorteil der Ansteckung und Immunflucht haben. BA.4 und BA.5 induzieren daher früher eine Welle als BA.2 es getan hätte.

TC: Die Situation in Portugal hätte Anlass zur Sorge geben können. Aber können wir von den in anderen Ländern beobachteten Trends lernen?

MTS: Gegen Ländervergleiche habe ich Vorbehalte: Sie werden immer heikler, weil die aktuelle Zirkulation neben den bestehenden Gesundheitsmaßnahmen auch von der epidemiologischen und immunologischen Vorgeschichte abhängt, die je nach Land immer differenzierter wird.

Auf der Ebene Frankreichs ist es sogar noch schwierig, die Lockerung der Maßnahmen, die zur Erholung beitragen, und den Sommerkontext, der sie einschränkt, mit längeren und wärmeren Tagen, die soziale Interaktionen in einer offenen Umgebung begünstigen, quantitativ zu vergleichen.

IHR : Portugal ist eines der europäischen Länder, in denen die BA.4/BA.5-Welle am weitesten fortgeschritten ist und mit einer Zunahme der Krankenhauseinweisungen einhergeht. Es ist kompliziert zu wissen, warum es dort so früh begonnen hat, aber wie bei allen Anfängen von Epidemien ist die Die Rolle zufälliger Ereignisse vom Typ „Super-Propagation“ hat wahrscheinlich viel damit zu tun.

Weltweit, in Südafrika, scheint die BA.4/BA.5-Welle rückläufig zu sein. In den Vereinigten Staaten wurde BA.2 dagegen zuerst durch die BA.2.12-Linie ersetzt, aber diese scheint durch BA.5 ersetzt zu werden.

 

TC: Können wir die Folgen dieser Ersetzungen zwischen Varianten auf zukünftige Epidemiespitzen vorhersehen?

IHR : 2021 löste in Frankreich eine neue Variante die alten ab, weil sie ansteckender war. Seit Dezember 2021 ist es eher die Immunflucht, die den Ton angibt.

Dies macht die Modellierung von Szenarien schwierig. Die Modelle von unser Team, ab denen vonInstitut Pasteur oder vonPierre-Louis-Institut für Epidemiologie und öffentliche Gesundheit Impfquote in der Bevölkerung und den Prozentsatz der Menschen, die eine natürliche Infektion hatten, bereits berücksichtigt.

Andererseits ist es eine Herausforderung, die vergangene Zeit seit der letzten Impfung oder natürlichen Infektion einzubeziehen, denn nach zwei Jahren Pandemie, zwei Impfkampagnen und einer riesigen BA.1-Welle hat jetzt jeder eine andere Immunität!

MTS: Wir haben Werkzeuge entwickelt, um diese Heterogenität der Immunität in Populationen zu berücksichtigen. Angesichts unserer Einschränkungen Wir fokussieren uns derzeit auf die Langfristigkeit, aber theoretisch sollte es möglich sein, diesen Rahmen zu verwenden, um kurzfristige prospektive Szenarien zu untersuchen.

Im Moment ist es schwierig zu sagen, wie das genaue Ausmaß der neuen Epidemiewelle sein wird, die beginnt. Diese Welle, im genetischen oder virologischen Sinne, ist bereits weit fortgeschritten und BA.5 wird voraussichtlich bis zum 20. Juni zur Mehrheit werden. Wenn wir uns darauf verlassen können, dass der Sommer die Inzidenz im Vergleich zum Winter verringert, wird er allein eine Kontaminationswelle nicht verhindern. Zur Erinnerung: Einer der Verkehrsspitzen in Frankreich bleibt der August 2020, und der 4^e Welle (von Delta) erreichte im Juli 2021 ihren Höhepunkt.

Samuel Alizon, Forschungsdirektor am CNRS, Institut für Entwicklungsforschung (IRD) et Mircea T. Sofonea, Dozent für Epidemiologie und Evolution von Infektionskrankheiten, MIVEGEC Labor, Universität von Montpellier

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