Ein Verkäufer, der als Vorsichtsmaßnahme gegen das Coronavirus eine Gesichtsmaske trägt, zeigt am Montag, den 23. August 2021, Spielzeug zum Verkauf am Strand von Fort Kochi in Kochi, Kerala. (AP Photo: RS Iyer)
Während Wissenschaftler gegen die Zeit antreten, um die biologische Grundlage für die Übertragung der Delta-Variante von Covid-19 zu finden, haben mehrere neue Studien ergeben, dass Schlüsselmutationen die Wirksamkeit von Impfstoffen verringerten, und eine hohe Infektiosität während der präsymptomatischen Phase der Patienten sind einer der Hauptgründe für die schnelle Ausbreitung.
Neuere epidemiologische Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Delta-Variante (B.1.617.2) mindestens 40 Prozent mehr ist übertragbar als die Alpha-Variante, die erstmals Ende 2020 in Großbritannien identifiziert wurde. Darüber hinaus bleiben vollständig geimpfte Personen aufgrund mehrerer Studien, die eine verringerte Impfstoffeffizienz gegen die Delta-Variante zeigen, auch anfällig für bahnbrechende Infektionen.
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WHO-Chef Tedros Adhanom Ghebreyesus hatte das zuvor bei einer Pressekonferenz gesagt Delta ist die bisher am meisten übertragbare Variante und entwickelt sich schnell zur dominanten Covid-19-Sortein vielen Ländern. Laut einer internen Präsentation der US-amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) ist die Delta-Variante übertragbarer als die Viren, die MERS, SARS, Ebola, die Erkältung oder die saisonale Grippe verursachen und Pocken, und es ist mindestens so ansteckend wie Windpocken.
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Quelle: JHU CSSE und covariants.org
Warum ist die Delta-Variante ansteckender?
Neuere Untersuchungen deuten darauf hin, dass eine wichtige Aminosäuremutation hinter der heftigen Infektiosität der Delta-Variante stehen könnte.
Ein Forscherteam unter der Leitung des Virologen Pei-Yong Shi der University of Texas Medical Branch hat eine Schlüsselmutation untersucht, die eine einzelne Aminosäure im SARS-CoV-2-Spike-Protein verändert. Die Veränderung wird P681R genannt und wandelt einen Prolinrest in ein Arginin um, so ein Bericht über die im Nature Journal veröffentlichte Studie. Die Veränderung erfolgt an der Furin-Spaltungsstelle des Spike-Proteins.
Um in Zellen einzudringen, muss das SARS-CoV-2-Spike-Protein zweimal von Wirtsproteinen geschnitten werden. Die Furin-Spaltungsstelle in Covid-19 ist von Bedeutung, weil sie bedeutet, dass die Wirtsenzyme, einschließlich Furin, den ersten Schnitt machen können. Danach treten neu gebildete Viruspartikel aus einer infizierten Zelle aus, die die Wirtszellen effizienter infizieren können.
Die Alpha-Variante trägt ebenfalls eine Mutation an derselben Stelle, umfasst jedoch eine Veränderung einer anderen Aminosäure. Die Studie besagt, dass im Fall von Delta die Mutation, die die Furinspaltung verändert, tiefgreifende Auswirkungen hatte.
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In einem kürzlich veröffentlichten Vorabdruck der Studie stellten die Forscher fest, dass das Spike-Protein in Delta-Varianten-Partikeln viel effizienter geschnitten wird als in Alpha, wobei die P681R-Mutation maßgeblich für das effiziente Abschneiden des Spikes verantwortlich ist.< /p>
Die Studie besagt, dass die P681R-Mutation der Schlüssel zur hohen Infektiosität und schnellen Übertragung der Delta-Variante ist. Die Forscher fanden heraus, dass sich Delta-Varianten in infizierten kultivierten menschlichen Atemwegsepithelzellen schneller ausbreiten als Alpha. Aber als die Forscher die P681R-Mutation entfernten, ging der Unterschied in den Übertragungsraten verloren.
Die Studie spiegelt die Forschungsergebnisse eines Teams unter der Leitung von Kei Sato, einem Virologen der Universität von Tokio, wider, die herausfanden, dass Spike-Proteine, die das P681R tragen, fast dreimal schneller mit den Plasmamembranen nicht infizierter Zellen fusionieren können, als wenn die Mutation fehlt.
Quelle: CoVariants.org und GISAID via Our World in Data
Sind andere Schlüsselmutationen auch für die schnelle Übertragung von Delta verantwortlich?
Wissenschaftler haben gesagt, dass die Delta-Variante mehrere Schlüsselmutationen aufweist und die P681R-Änderung, obwohl sie signifikant ist, wahrscheinlich nicht der einzige Grund ist, der sie antreibt schnelle Übertragung.
Forscher in Uganda sagten, dass die P681R-Änderung in einer Variante vorhanden war, die sich Anfang 2021 im Land weit verbreitete, sich jedoch nicht als so ansteckend wie Delta erwiesen hat. Die Kappa-Variante, Deltas Geschwister, die in Indien identifiziert wurde, hatte ebenfalls die gleiche Mutation, aber Forscher haben herausgefunden, dass ihr Spike-Protein weniger häufig gespalten wird und weniger effizient mit Zellmembranen verschmilzt.
Frühere Studien haben ergeben, dass andere Schlüsselmutationen in der Delta-Variante wie L452R und D6146 ermöglichen es dem Virus, sich fester an Rezeptorzellen zu binden und der Immunität leichter zu entkommen.
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Tatsächlich weist die Delta-Variante mehrere Mutationen in der S1-Untereinheit des Spike-Proteins auf, darunter drei in der Rezeptorbindungsdomäne, die ihre Fähigkeit verbessert, an ACE2-Rezeptoren zu binden und das körpereigene Immunsystem zu umgehen.
& #8220;Ich denke, der Virus ist in Bezug auf Lautstärke und Geschwindigkeit erfolgreich. Es ist ein viel effizienteres Virus geworden. Es geht viel schneller durch Menschen und Zellen,&8221; Gary Whittaker, Virologe an der Cornell University, sagte gegenüber Nature.
Whittaker sagte weiter, die Studie habe die Bedeutung von Mutationen an der Furin-Spaltungsstelle des Coronavirus unterstrichen. Er fügte hinzu, dass P681R nicht die letzte Mutation an der Furin-Spaltungsstelle sein wird, die Anlass zur Sorge gibt.
Quelle: CoVariants.org und GISAID über Our World in Data
Warum ist es so schwer, die Verbreitung der Delta-Variante zu stoppen?
Einer der weiteren Gründe für die rasante Verbreitung der Delta-Variante, wie sie in einer Studie im chinesischen Guangzhou festgestellt wurde, ist die extrem hohe Infektiosität der Patienten bereits in der präsymptomatischen Phase. Das bedeutet, dass Menschen in Gefahr sind, das Virus zu verbreiten, noch bevor sie eine Ansteckung vermuten.
Eine aktuelle Studie von Benjamin Cowling, einem Epidemiologen an der University of Hong Kong und seinen Kollegen, ergab, dass Menschen 5,8 Tage nach der Infektion mit Delta Symptome aufwiesen – 1,8 Tage nachdem sie zum ersten Mal positiv auf virale RNA getestet wurden. Dies lässt daher ein gefährliches Zeitfenster für die Virusübertragung.
Mit anderen Worten, da die Symptome erst später auftreten, werden wahrscheinlich mehr Menschen, die mit der Delta-Variante infiziert sind, die Infektion an . weitergeben andere, noch bevor sie überhaupt den Verdacht haben, krank zu sein.
Die Studie ergab, dass 74 % der Infektionen mit Delta in der präsymptomatischen Phase stattfanden. Die Forscher fanden auch heraus, dass R-naught oder die grundlegende Reproduktionszahl, die im Durchschnitt die Anzahl der Menschen darstellt, von denen erwartet werden kann, dass eine einzelne infizierte Person diese Krankheit überträgt, für Delta 6,4 beträgt. Um die Dinge ins rechte Licht zu rücken, lag der R-Nichts des Wuhan-Stammes laut mehreren früher durchgeführten Studien zwischen 2 und 4.
Gibt eine verringerte Wirksamkeit des Impfstoffs gegen Delta Anlass zur Besorgnis?
Mehrere Studien haben ergeben, dass die Die Wirksamkeit von Impfstoffen ist gegenüber der Delta-Variante reduziert, was wiederum vollständig geimpfte Personen anfällig für Durchbruchinfektionen macht.
Eine frühere Studie von Public Health England hatte ergeben, dass die Wirksamkeit des Oxford-AstraZeneca-Impfstoffs nachlässt auf 64 % gegenüber der Delta-Variante. Zuvor hatte eine in der Zeitschrift The Lancet veröffentlichte Studie auch festgestellt, dass diejenigen, die vollständig mit dem Pfizer-Impfstoff geimpft wurden, wahrscheinlich mehr als fünfmal weniger neutralisierende Antikörper gegen die Delta-Variante aufweisen als das Original Belastung.
In jüngerer Zeit hatten Daten des israelischen Gesundheitsministeriums gezeigt, dass zwei Spritzen Pfizer 64 % Schutz bietengegen Covid, zu einer Zeit, als über 90 Prozent der im Land gemeldeten Fälle durch die Delta-Variante verursacht wurden.
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Ein weiterer besorgniserregender Bereich ist die im Laufe der Zeit nachlassende Wirksamkeit von Impfstoffen. Forscher der Universität Oxford im Vereinigten Königreich und des nationalen Statistikamts des Landes fanden in einer kürzlich durchgeführten Studie heraus, dass die Wirksamkeit des Pfizer-Impfstoffs nach Einnahme der zweiten Dosis auf 90 Prozent pro Monat, nach zwei Monaten auf 85 Prozent und 78 Prozent nach drei. Für AstraZeneca lag der entsprechende Schutz bei 67, 65 und 61 Prozent.
Die Studie ergab auch, dass Infektionen, die durch die Delta-Variante verursacht wurden, selbst bei vollständig geimpften Personen ähnliche Virusspitzen verursachten bei ungeimpften Personen. Studien in den USA und Singapur haben zu ähnlichen Ergebnissen geführt.
Dies bedeutet, dass die größte Sorge besteht, dass selbst vollständig geimpfte Personen die Delta-Variante verbreiten können, was es sehr schwierig macht, die Übertragungskette zu unterbrechen.
Ein Bericht der CDC diesen Monat besagt, dass Nach großen Versammlungen in der Strandstadt Provincetown in Massachusetts wurden im Bundesstaat 469 Covid-19-Fälle gemeldet, von denen fast drei Viertel unter Geimpften waren.
Bei der Analyse wurde festgestellt, dass genau wie die ungeimpften Menschen, diejenigen, die die Impfungen genommen haben, hatten auch hohe Ct-Werte, was auf eine hohe Viruslast hinweist. Nach der Genomsequenzierung von 133 Proben wurde festgestellt, dass 90% der Fälle durch die Delta-Variante verursacht wurden. Nach den Ergebnissen aktualisierte die CDC am 27. Juli ihre Richtlinien erneut und empfahl und sogar geimpften Personen, in Gebieten mit einer „erheblichen“ und „hohen“ Übertragung von Covid-19 Masken zu tragen.
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