COVID-19 चे ओमिक्रॉन प्रकार कसे उद्भवू शकतात?

जोरदारपणे उत्परिवर्तित केलेल्या असामान्य आणि सर्वात मनोरंजक वैशिष्ट्यांपैकी एक ऑमिक्रॉन व्हेरिएंट असा आहे की याने सर्व उत्परिवर्तन एकाच स्फोटात फार कमी वेळात मिळवले. बदलाची डिग्री इतकी आहे की काही लोकांना असे वाटते की हे मानवाचे नवीन ताण असू शकते कोरोनाव्हायरस (SARS-CoV-3?). इतक्या कमी कालावधीत एवढ्या मोठ्या प्रमाणात उत्परिवर्तन कसे घडले असेल? असा युक्तिवाद काहीजण करतात ऑमिक्रॉन एचआयव्ही/एड्स सारख्या दीर्घकालीन संसर्गामुळे रोगप्रतिकारक शक्ती कमी झालेल्या रुग्णापासून विकसित झाली असावी. किंवा, मधील सध्याच्या लाटेत ते विकसित झाले असते युरोप ज्याने खूप उच्च प्रसारण दर पाहिले आहेत? किंवा, ते काही गेन-ऑफ फंक्शन (GoF) संशोधन किंवा इतर कशाशी संबंधित असू शकते? फायदा कोणाला? या टप्प्यावर कोणताही निष्कर्ष काढणे शक्य नाही. तरीही, हा लेख घटनेशी संबंधित विविध आयामांवर प्रकाश टाकण्याचा प्रयत्न करतो.  

19 रोजी दक्षिण आफ्रिकेतून अलीकडेच नोंदवलेले नवीन COVID-25 प्रकार^th नोव्हेंबर 2021 जगातील यूके, कॅनडा, जपान, ऑस्ट्रेलिया, ऑस्ट्रिया, हाँगकाँग, इस्रायल, स्पेन, बेल्जियम, डेन्मार्क आणि पोर्तुगाल या अनेक देशांमध्ये पसरला आहे. हे WHO द्वारे चिंतेचे नवीन प्रकार (VOC) म्हणून नियुक्त केले गेले आहे आणि नाव दिले आहे ऑमिक्रॉन. मूळ विषाणूच्या तुलनेत ओमिक्रॉनमध्ये ३० अमिनो आम्ल बदल, तीन लहान हटवणे आणि स्पाइक प्रोटीनमध्ये एक लहान समावेश आहे.¹. तथापि, उत्परिवर्तन दरांवर आधारित² आरएनए विषाणूंमध्ये, रात्रभर 30 पेक्षा जास्त उत्परिवर्तन विकसित करणे शक्य नाही. SARS-CoV-3 च्या 5kb जीनोममध्ये विषाणू नैसर्गिकरित्या होणाऱ्या उत्परिवर्तन दराच्या आधारे 6 उत्परिवर्तन निर्माण करण्यासाठी किमान 30 ते 2 महिने लागतील.² यजमानाकडून यजमानाकडे प्रसारित झाल्यावर. या गणनेनुसार 15 उत्परिवर्तनांसह ओमिक्रॉन सारखे काहीतरी बाहेर येण्यासाठी 25-30 महिने लागले असावेत. तथापि, जगाने सांगितलेल्या कालावधीत हे हळूहळू उत्परिवर्तन झाल्याचे पाहिले नाही. असा युक्तिवाद केला जातो की हा प्रकार इम्युनोकॉम्प्रोमाइज्ड रुग्णाच्या, शक्यतो उपचार न केलेला एचआयव्ही/एड्स रुग्णाच्या तीव्र संसर्गातून विकसित झाला आहे. बदलाच्या प्रमाणात, त्याचे विषाणूचे नवीन प्रकार (SARS-CoV-3 असू शकते) म्हणून वर्गीकरण केले पाहिजे. तरीसुद्धा, उपस्थित उत्परिवर्तनांची संख्या इतर प्रकारांपेक्षा त्याच्या उच्च प्रसारिततेचे सूचक असू शकते. तथापि, याची पुष्टी करण्यासाठी अधिक अभ्यास आवश्यक आहेत. 

नवीन प्रकाराची संक्रमणक्षमता आणि त्यामुळे होणाऱ्या रोगाची तीव्रता निश्चित करण्यासाठी पुढील काही आठवडे महत्त्वाचे आहेत. आतापर्यंत, सर्व प्रकरणे सौम्य आणि लक्षणे नसलेली आहेत आणि चांगली बातमी अशी आहे की मृत्यू झाला नाही. नवीन प्रकार सध्याच्या लसींद्वारे प्रदान केलेल्या रोगप्रतिकारक संरक्षणापासून कितपत सुटू शकतो याचे देखील आम्हाला मूल्यांकन करणे आवश्यक आहे. हे आम्हाला नवीन प्रकारासाठी तयार करण्यापूर्वी सध्याच्या लसींना किती काळ चालू ठेवू शकतो हे ठरवू देईल. Pfizer आणि Moderna यांनी आधीच त्यांच्या लसींमध्ये सुधारणा करण्याच्या दिशेने पावले उचलली आहेत. तथापि, या प्रकाराच्या उत्पत्तीबद्दलचा प्रश्न अजूनही कायम आहे. हे प्रशंसनीय आहे की ओमिक्रॉन व्हेरिएंटचा विकास युरोपमधील उच्च घटनांच्या सध्याच्या लाटेमध्ये झाला असावा, परंतु दक्षिण आफ्रिकेच्या अधिकाऱ्यांनी अलीकडेच (जीनोम अनुक्रमांवर आधारित) अहवाल दिला होता. तथापि, असे होऊ शकत नाही कारण सध्याची लहर गेल्या 4-5 महिन्यांपासून आहे आणि उत्परिवर्तन दरानुसार, 5-6 पेक्षा जास्त उत्परिवर्तन झाले नसावेत. 

किंवा होते ऑमिक्रॉन, गेन ऑफ फंक्शन (GoF) संशोधनाचे उत्पादन जे साथीच्या संभाव्य रोगजनकांच्या (PPPs) विकासास कारणीभूत ठरते.^3,4. फंक्शन रिसर्चचा फायदा म्हणजे त्या प्रयोगांचा संदर्भ आहे ज्यामध्ये रोगजनक (या प्रकरणात SARS-CoV-2), असे कार्य करण्याची क्षमता प्राप्त करतो जे अन्यथा त्याच्या नियमित अस्तित्वाचा भाग नव्हते. या प्रकरणात, यामुळे संक्रमण वाढू शकते आणि विषाणूची वाढ होऊ शकते. यामुळे एखाद्या जीवाचा संभाव्य विकास होऊ शकतो जो कादंबरी आहे आणि निसर्गात अस्तित्वात नव्हता. जीओएफ संशोधनाचा हेतू रोगजनक प्रकारांबद्दल समजून घेणे आणि उपचारात्मक किंवा लस तयार करणे हा आहे, जर असे प्रकार निसर्गात उद्भवले तर. PPPs द्वारे मिळवलेल्या उत्परिवर्तनांची संख्या, केवळ ताण अत्यंत संक्रामक बनवते असे नाही तर मूळ विषाणूच्या विरूद्ध बनलेल्या निष्प्रभावी प्रतिपिंडांपासून मुक्त होण्यास मदत करते. याव्यतिरिक्त, लक्ष्यित आरएनए पुनर्संयोजनावर आधारित आधुनिक अनुवांशिक अभियांत्रिकी तंत्रांचा वापर करून ताण हाताळणी शक्य आहे.⁵. यामुळे मोठ्या संख्येने उत्परिवर्तनांसह नवीन रोगजनक रूपे/स्ट्रेन देखील होऊ शकतात, ज्यामुळे अत्यंत संसर्गजन्य आणि विषाणूजन्य विषाणू निर्माण होतात. संशोधनात असे दिसून आले आहे की स्पाइक प्रोटीनमध्ये होणारे 20 उत्परिवर्तन, बदल आणि हटवण्यासह, SARS-CoV-2 द्वारे संसर्ग झालेल्या किंवा लसीकरण केलेल्या व्यक्तींच्या प्लाझ्मामध्ये निर्माण झालेल्या बहुतेक ऍन्टीबॉडीजला चुकवण्यासाठी पुरेसे आहेत.⁶. दुसर्‍या अभ्यासानुसार, मजबूत प्रतिकारशक्तीच्या दबावाखाली, SARS-CoV-2 फक्त 3 बदल करून, एन टर्मिनल डोमेनमध्ये दोन हटवून आणि स्पाइक प्रोटीनमध्ये एक उत्परिवर्तन (E483K) करून अँटीबॉडीजमधून बाहेर पडण्याची क्षमता प्राप्त करू शकते.⁷. 

अशा प्रकारच्या संशोधनाला परवानगी दिली पाहिजे ज्यामुळे पीपीपी तयार होतात? खरं तर, यूएस सेंटर्स फॉर डिसीज कंट्रोल अँड प्रिव्हेंशन येथे चुकीच्या पद्धतीने हाताळलेल्या रोगजनकांच्या अपघातांच्या मालिकेनंतर, 2014 मध्ये यूएसएने फंक्शन रिसर्चच्या लाभावर बंदी घातली होती, ज्यामुळे अशा प्रकारच्या संशोधनाशी संबंधित जोखीम कितीतरी जास्त आहेत. ते फायदे देऊ शकतात. अशा PPPs च्या उदय आणि प्रसाराचा फायदा कोणाला होतो? हे कठीण प्रश्न आहेत ज्यांची खरी उत्तरे हवी आहेत.  

*** 

संदर्भ:  

1. रोग प्रतिबंध आणि नियंत्रण युरोपियन केंद्र. SARSCoV-2 च्या उदय आणि प्रसाराचे परिणाम B.1.1. EU/EEA साठी 529 व्हेरिएंट ऑफ चिंते (Omicron). 26 नोव्हेंबर 2021. ECDC: स्टॉकहोम; 2021. येथे ऑनलाइन उपलब्ध https://www.ecdc.europa.eu/en/publications-data/threat-assessment-brief-emergence-sars-cov-2-variant-b.1.1.529   

2. सिमंड्स पी., 2020. SARS-CoV-2 आणि इतर कोरोनाव्हायरसच्या जीनोममध्ये सर्रासपणे C→U हायपरम्युटेशन: त्यांच्या अल्प-आणि दीर्घकालीन उत्क्रांती मार्गांसाठी कारणे आणि परिणाम. 24 जून 2020. DOI: https://doi.org/10.1128/mSphere.00408-20 

3. NIH. वर्धित संभाव्य साथीच्या रोगजनकांचा समावेश असलेले संशोधन. (20 ऑक्टोबर 2021 रोजी पृष्ठाचे पुनरावलोकन केले. https://www.nih.gov/news-events/research-involving-potential-pandemic-pathogens  

4. 'गेन-ऑफ-फंक्शन' संशोधनाची सरकणारी वाळू. निसर्ग 598, 554-557 (2021). doi: https://doi.org/10.1038/d41586-021-02903-x 

5. बर्ट जॅन हाइजेमा, हॉकेलिन व्होल्डर्स आणि पीटर जेएम रोटियर. स्विचिंग स्पीसीज ट्रॉपिझम: फेलाइन कोरोनाव्हायरस जीनोम हाताळण्याचा एक प्रभावी मार्ग. जर्नल ऑफ व्हायरोलॉजी. खंड. 77, क्रमांक 8. DOI: https://doi.org/10.1128/JVI.77.8.4528-4538.20033 

6. Schmidt, F., Weisblum, Y., Rutkowska, M. et al. SARS-CoV-2 पॉलीक्लोनल न्यूट्रलायझिंग अँटीबॉडी एस्केपमध्ये उच्च अनुवांशिक अडथळा. निसर्ग (२०२१). https://doi.org/10.1038/s41586-021-04005-0 

7. आंद्रेनो ई., इत्यादी 2021. SARS-CoV-2 अत्यंत तटस्थ कोविड-19 रोगमुक्त प्लाझ्मापासून सुटका. PNAS सप्टेंबर 7, 2021 118 (36) e2103154118; https://doi.org/10.1073/pnas.2103154118 

***