Чи впливають мутації коронавірусу на точність ПЛР-тестів?

Нові різновиди SARS-CoV-2 виявляють по всьому світу мало не щодня. З січня 2020 року дослідники розмістили інформацію про більш ніж 450 000 геномів коронавірусу на платформі обміну науковими даними під назвою GISAID. Ці майже пів мільйона варіантів відрізняються один від одного відносно невеликою кількістю точкових змін — кількість відмінностей зазвичай не перевищує 30 на майже 30 000 нуклеотидів.

Джерело: https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-981-15-4814-7_3

У РНК-вірусів, до яких належить збудник COVID-19, генетичний матеріал може копіюватися неправильно, утворюючи так звані мутації. Генетичні помилки також можуть виникати через взаємодію з іншими вірусами, котрі атакують ту ж саму клітину, або у рамках відповіді імунної системи людини. 

Більшість мутацій вірусу не мають істотного діагностичного значення й не зберігаються у популяції, проте деякі нові різновиди SARS-CoV-2 набувають поширення та викликають занепокоєння у світових експертів галузі охорони здоров’я, а саме:

• Варіант Великобританії або «Кент» (відомий як 20I/501Y.V1, VOC 202012/01 або B.1.1.7) з’явився у вересні 2020 року на південному сході Англії. Він швидко став домінуючим у Сполученому Королівстві, а також поширився у 114 інших країнах.
• Варіант Південної Африки (відомий як 20H/501Y.V2, VOC-202012/02 або B.1.351). Вперше виявлений у жовтні 2020 року, і з того часу розповсюдився в 68 країнах. 
• Варіант Бразилії (також відомий як 20J/501Y.V2, VOC-202101/02 або P.1) вперше виявлений у чотирьох мандрівників до Японії у грудні 2020 року. Цей різновид ідентифіковано в 37 країнах.

Всі ці три версії SARS-CoV-2 зазнали змін у своєму шипоподібному білку S — тій частині вірусу, яка відповідає за прикріплення вірусу до клітини людини. Білок S також є основною мішенню імунної системи, і, відповідно, частиною, на яку націлена більшість вакцин. Саме цей розділ геному служить ключовою областю для моніторингу мутацій. В результаті набутих генетичних змін такі варіанти коронавірусу можуть поширюватися швидше, а деякі, на думку спеціалістів, здатні збільшувати ризик реінфікування. 

Джерело: https://www.biophysics.org/blog/coronavirus-structure-vaccine-and-therapy-development

Під час проведення ПЛР-тесту для виявлення SARS-CoV-2 потенційно можуть виникнути помилково негативні результати, якщо наявний у зразку пацієнта варіант містить мутацію в тій частині геному вірусу, на яку спрямований тест. Тому мутації у британському, південноафриканському та бразильському варіантах можуть впливати на ефективність деяких наборів для проведення ПЛР-аналізу з цільовим геном S.

Всесвітня організація охорони здоров’я також рекомендує лабораторіям використовувати діагностичні набори, які використовують кілька генетичних мішеней. Вони менш сприйнятливі до наслідків мутацій вірусу ніж ті, що націлені лише на одну область геному SARS-CoV-2. 

Діагностичні набори для виявлення SARS-CoV-2 виробництва «Біокор Текнолоджі» мають багатоцільовий дизайн (ORF1ab, N-ген). Для визначення потенційного впливу відомих мутацій компанія проводить періодичне оцінювання своєї продукції за допомогою комп’ютерного моделювання (in silico assessment). Порівняльний аналіз зони ампліфікації наборів виробництва «Біокор Текнолоджі» з референсним штамом Wuhan-Hu-1, а також варіантами з Британії (В1.1.7), Південної Африки (В1.351) і Бразилії (В1.1.28) показали відсутність варіацій нуклеотидів в цьому регіоні вірусу.

Тобто, згідно з висновками експериментів in silico, жодна з мутацій B.1.1.7, B.1.351 та P.1 не впливає на аналітичну чутливість ПЛР-тестів. 

Також зворотний зв`язок надали й діагностичні лабораторії, що використовують набори «Biocore® SARS-CoV-2» та набори для визначення мутантних варіантів коронавірусу. Вони підтвердили, що діагностикуми від «Біокор Текнолоджі» успішно виявляють ті різновиди коронавірусу, що зазнали генетичних змін.  

Отже, фахівці лабораторної справи та клініцисти можуть бути впевнені у максимальній надійності отриманих результатів тестування.