Hervatting van de Covid-epidemie: waarom de varianten Omicron BA.4 en BA.5 Frankrijk winnen

Al enkele weken vergeten door de media, haalt de Covid-epidemie opnieuw de krantenkoppen met de BA.4- en BA.5-varianten die zich in Frankrijk vestigen, met meer dan 100 positieve gevallen per dag begin juli. Specialisten in de epidemiologie en evolutie van infectieziekten binnen de eenheid "Infectieziekten en vectoren: Ecologie, Genetica, Evolutie en Controle" (Universiteit van Montpellier, CNRS, IRD), Mircea Sofonea, docent, en Samuel Alizon, onderzoeksdirecteur, ontcijferen de situatie in Frankrijk. Wat kunnen we zeggen over deze varianten? Zullen ze deze zomer leiden tot een nieuwe golf?

Het gesprek: de Omicron-variant, die wereldwijd de meerderheid is geworden, blijft zich verspreiden en evolueren. Maar zijn nieuwe avatars worden nu aangeduid als BA.1, BA.2, dan BA.4 en BA.5... Hoe vind je je weg?

Samuël Alizon: Inderdaad, er valt genoeg te verdwalen in deze overvloed aan nomenclaturen! Griekse letters zijn in 2021 door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) geïntroduceerd met de Alpha-variant. Dit is waarschijnlijk de slechtste classificatie, omdat deze is ontwikkeld zonder rekening te houden met evolutionaire biologie. Die van Pango ou volgendeclade zijn veel geschikter. Bovendien lijkt de WHO te zijn gestopt met het bijwerken en groeperen van alle varianten van type BA onder de generieke term Omicron.

We hebben de circulatie van variantlijnen in Frankrijk gemodelleerd in a recent werk (zie hierboven) en de eerste Omicron-golf veroorzaakt door de BA.1-lijn verschijnt eind 2021. Deze werd snel verdrongen door de BA.2-lijn, die in april 2022 een tweede ziekenhuisgolf veroorzaakte. Dit zijn nu de BA. 4 en BA.5 regels die voorrang hebben.

Mircea T. Sofonea: Deze geslachten werden in mei geïdentificeerd, maar ze zouden waarschijnlijk in de maand december 2021 in Zuid-Afrika zijn ontstaan, mogelijk van BA.2, de meerderheidslijn in Frankrijk sinds maart 2022.

Hoewel de BA.2-variant net zo verschillend was van BA.1 als de Delta-variant van de Alpha-variant was, is de evolutionaire afwijking tussen BA.4 en BA.5 beperkter.

Maar zelfs als het aantal nieuwe mutaties beperkt is, zijn sommige een uitdaging. Zo is bekend dat de 452R-mutatie van het Spike-eiwit een grotere affiniteit verleent met de menselijke ACE2-receptor, die door het virus wordt gebruikt om onze cellen binnen te dringen. De 486V-mutatie, nog steeds in het Spike-eiwit, geeft het virus een vrij hoog vermogen tot immuunontwijking.

Desalniettemin moet men voorzichtig zijn met redeneren naar analogie die wordt toegepast op geïsoleerde mutaties. Want het effect van dit laatste is niet absoluut of cumulatief; het hangt af van het hele genotype, met potentiële synergetische en antagonistische verschijnselen, ook voor verre posities op het genoom (we spreken van epistasie).

 

TC: Zijn deze mutaties innovaties van deze varianten, of "duiken" BA.4 en BA.5 in alle mogelijkheden die zijn getest door hun voorgangers - Delta, Gamma, Beta, Alpha?

MTS: Onthoud dat Omicron niet de afstammeling is van eerdere varianten, maar een verre neef, en dat virussen niet op een vrijwillige of gerichte manier muteren. De gevonden mutaties in het genoom van een nieuwe lijn zijn bij toeval ontstaan.

De 452R-mutatie was niet aanwezig in de BA.1- of BA.2-lijnen, maar werd gevonden in de Delta-variant. Het is ook een van de drie gezochte mutaties in de screeningtests die momenteel worden uitgevoerd op alle positieve PCR-tests in Frankrijk.

De 486V-mutatie is niet geassocieerd met een van de geslachten die binnen onze soort circuleren, maar zogenaamde ervaringen van diep mutatiescannen, die bestaan ​​uit het genereren van eiwitten met mutaties, had het geïdentificeerd als mogelijk betrokken bij het ontsnappen aan immuniteit.

 

HAAR: Wat betreft de verschillen tussen varianten zijn er twee genetische mechanismen betrokken: mutaties en recombinatie. Dit laatste maakt een vermenging van hele delen van het genoom mogelijk wanneer twee virussen van verschillende lijnen "co-infecteren" dezelfde gastheer.

Op biologisch niveau bestaan ​​verschillende hypothesen naast elkaar om de opkomst van varianten te verklaren: verhoogde circulatie in een populatie, de betrokkenheid van een dierlijk reservoir of chronische infecties bij immuungecompromitteerde individuen. Deze laatste slagen er namelijk niet in het virus te elimineren, wat dus langere en dodelijkere infecties veroorzaakt. Een pre-publicatie (die dus met de nodige voorzichtigheid moet worden genomen, aangezien deze nog niet door vakgenoten is beoordeeld) door een team uit New York beschrijft dus de intra-patiëntevolutie van een BA.1-virus met de accumulatie van sleutelmutaties en vooral , de overdracht ervan aan ten minste vijf andere mensen.

In het geval van BA.4 of BA.5, aangezien hun verschillen met BA.2 vrij beperkt zijn, zouden het alleen mutaties kunnen zijn die gefixeerd zijn terwijl het virus circuleert.

TC: Waarom verspreiden BA.4 en BA.5 zich nu in Frankrijk?

HAAR: Men kan gemakkelijk een groeivoordeel van de ene lijn ten opzichte van de andere in een populatie inschatten. Volgens ons team is die van BA.5 in Frankrijk ongeveer 9% in vergelijking met BA.2.

Aan de andere kant is het ingewikkeld om te weten waar dit voordeel vandaan komt. Verspreidt BA.5 zich meer omdat het besmettelijker is? Of omdat het beter aan immuniteit ontsnapt? EEN voorpublicatie door een Japans team en publicatie door een Chinees team benadrukken de rol van immuunontsnapping, in het bijzonder via de 486V-mutatie.

Wat de oorsprong van dit voordeel ook is, het kan bijdragen aan een epidemische opleving in Frankrijk.

Nog een nieuwigheid: dankzij het werk van de teams @cerbaresearch, we hebben genoeg #sequenties #EMERGEN om op een fijner niveau goed te werken dan screenings.

**Let op**, de A0B9C1D1-tests zijn meer gesequenced en daarom oververtegenwoordigd, behalve op maandag (piekdata).

14 / N pic.twitter.com/0H4KNKAOls

- ETE Fr (@ete_fr) 8 June 2022

MTS: In Frankrijk is ook een tweede mechanisme aan het werk: de anti-SARS-CoV-2-immuniteit – in wezen hybride, dat wil zeggen zowel post-vaccinatie als post-infectieus – neemt in de loop van de tijd af sinds de laatste immunogene gebeurtenis (infectie of vaccinatie) .

Als de bescherming die wordt verleend door een Omicron-infectie of een 3^e dosis vaccin blijft significant na vijf maanden ten opzichte van een ernstige vorm, maar is aan de andere kant zeer verminderd ten opzichte van een infectie. De gevoeligheid van de bevolking voor het virus (d.w.z. de tegenhanger van collectieve immuniteit) wordt daarom in de loop van de tijd hersteld, wat uiteindelijk de mogelijkheid opent voor een hervatting van de epidemie.

Samenvattend, BA.4 en BA.5 planten zich voort naarmate onze immuniteit ouder wordt, en dit sneller dan BA.2, omdat ze een dubbel voordeel hebben van besmettelijkheid en immuunontsnapping. BA.4 en BA.5 induceren daarom eerder een golf dan BA.2 zou hebben gedaan.

TC: De situatie in Portugal had tot bezorgdheid kunnen leiden. Maar kunnen we leren van de trends die in andere landen worden waargenomen?

MTS: Ik heb mijn bedenkingen bij vergelijkingen tussen landen: ze worden steeds delicater, omdat de huidige circulatie, naast de geldende gezondheidsmaatregelen, afhangt van de epidemiologische en immunologische geschiedenis, die steeds meer naar land gedifferentieerd wordt.

Op het niveau van Frankrijk is het zelfs nog steeds moeilijk om de versoepeling van maatregelen die bijdragen aan het herstel, en de zomercontext die dit inperken, kwantitatief te vergelijken met langere en warmere dagen die sociale interacties in een open omgeving bevorderen.

HAAR: Portugal is een van de Europese landen waar de BA.4/BA.5-golf het verst gevorderd is en gepaard gaat met een toename van ziekenhuisopnames. Het is ingewikkeld om te weten waarom het daar zo vroeg begon, maar zoals bij alle begin van epidemieën, rol van willekeurige gebeurtenissen van het type "super-propagatie" heeft er waarschijnlijk veel mee te maken.

Wereldwijd, in Zuid-Afrika, lijkt de BA.4/BA.5-golf af te nemen. In de Verenigde Staten daarentegen werd BA.2 eerst vervangen door de BA.2.12-lijn, maar deze lijkt te worden vervangen door BA.5.

 

TC: Kunnen we anticiperen op de gevolgen van deze vervangingen tussen varianten op toekomstige epidemische pieken?

HAAR: In 2021 verving in Frankrijk een nieuwe variant de oude, omdat deze besmettelijker was. Sinds december 2021 is het eerder immuunontduiking die de weg wijst.

Dit maakt scenariomodellering lastig. De modellen van ons team, vanaf die vanPastor Instituut of vanPierre Louis Instituut voor Epidemiologie en Volksgezondheid al rekening gehouden met de vaccinatiegraad in de bevolking en het percentage mensen met een natuurlijke infectie.

Aan de andere kant is het een uitdaging om de tijd die is verstreken sinds de laatste vaccinatie of natuurlijke infectie mee te nemen, want na twee jaar pandemie, twee vaccinatiecampagnes en een enorme BA.1-golf heeft iedereen nu een andere immuniteit!

MTS: We hebben tools ontwikkeld om rekening te houden met deze heterogeniteit van immuniteit in populaties. Gezien onze beperkingen, we richten ons momenteel op de lange termijn, maar in theorie zou het mogelijk moeten zijn om dit raamwerk te gebruiken om prospectieve scenario's op korte termijn te verkennen.

Op dit moment is het moeilijk te zeggen wat de exacte omvang zal zijn van de nieuwe epidemische golf die begint. Deze golf, in genetische of virologische zin, is al ver gevorderd en BA.5 zal waarschijnlijk de meerderheid worden tegen 20 juni. Als we erop kunnen rekenen dat de zomer de incidentie vermindert in vergelijking met de winter, zal dat op zichzelf geen besmettingsgolf voorkomen. Ter herinnering: een van de verkeerspieken in Frankrijk blijft augustus 2020 en de 4^e wave (van Delta) piekte in juli 2021.

Samuël Alizon, Onderzoeksdirecteur bij CNRS, Institut de recherche pour le développement (IRD) et Mircea T. Sofonea, Docent epidemiologie en evolutie van infectieziekten, MIVEGEC laboratorium, Université de Montpellier

Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder Creative Commons-licentie. Lees deorigineel artikel.

Afbeelding tegoed: Shutterstock.com / Oliverouge 3