Osoby z obniżoną odpornością i przewlekłymi infekcjami COVID-19 mogą być nosicielami lekoopornych wariantów wirusa SARS-CoV-2, które mogą rozprzestrzenić się na całą populację – odkryli naukowcy z Weill Cornell Medicine, College of Veterinary Medicine na Cornell University oraz Narodowego Instytutu Alergii i Chorób Zakaźnych (NIAID) Narodowych Instytutów Zdrowia (NIH).
W badaniu opublikowanym 18 września w Komunikacja przyrodniczaNaukowcy wyizolowali szczepy SARS-CoV-2 oporne na leki od osób, u których wirus nie ustąpił po dwóch, trzech miesiącach od zakażenia i leczenia lekami przeciwwirusowymi.
Jeden wariant wykazał oporność na leki przeciwwirusowe Paxlovid i remdesivir, podczas gdy inny szczep miał mutacje związane ze zmniejszoną wrażliwością na remdesivir i trzeci lek przeciwwirusowy, przeciwciało monoklonalne sotrovimab.
„Ryzykiem w przypadku pojawiających się mutacji jest możliwość przekazania tych nowych opornych wariantów populacji ogólnej, przy mniejszej liczbie dostępnych opcji leczenia” — powiedziała współautorka badania, dr Mirella Salvatore, adiunkt medycyny w Weill Cornell Medicine i lekarz chorób zakaźnych w NewYork-Presbyterian/Weill Cornell Medical Center. „Musimy opracować lepsze metody leczenia pacjentów z obniżoną odpornością i rozważyć zbadanie kombinacji terapii”.
Dr Elodie Ghedin, starsza badaczka i szefowa Systems Genomics Section w NIAID, jest współautorką. Dr Mohammed Nooruzzaman, adiunkt w Diel Lab w College of Veterinary Medicine na Cornell University, i Katherine Johnson, starsza bioanalityczka kontraktowa w NIAID, są współautorkami.
Unikalne wyzwania w leczeniu przewlekłych infekcji COVID
Podczas gdy osoby z działającym układem odpornościowym zazwyczaj mogą pozbyć się SARS-CoV-2 w ciągu kilku dni, osoby z obniżoną odpornością mogą nadal być nosicielami i wydalać wirusa przez dłuższy czas, nawet bez objawów. Często otrzymują również wiele leków przeciwwirusowych w czasie, co może prowadzić do pojawienia się wariantów opornych na leki.
Aby zrozumieć wzrost oporności na leki przeciwwirusowe, naukowcy skupili się na 15 osobach z osłabionym układem odpornościowym, które otrzymywały remdesivir, a w niektórych przypadkach nirmatrelvir-ritonavir (Paxlovid). Odkryli, że u dziewięciu pacjentów rozwinęły się warianty wirusa z mutacjami białka nsp12, które jest celem remdesiviru, a u czterech wirusy miały mutacje białka nsp5, które jest celem Paxlovidu. Mutacje te pomogły wirusowi przetrwać pomimo powszechnych metod leczenia przeciwwirusowego.
Jedna osoba miała wirusa odpornego na oba leki. „Po raz pierwszy wyizolowaliśmy wirusa z nosa pacjenta 77 dni po wystąpieniu choroby, który był odporny na Paxlovid, a także na remdesivir” — powiedział dr Salvatore. „Niepokojące jest to, że niektórzy z tych pacjentów mogą mieć żywego wirusa w wydzielinie z nosa na tak zaawansowanym etapie choroby”.
Terapie łączone mogą być odpowiedzią
Naukowcy odkryli, że gdy hodowali wyizolowanego wirusa w laboratoryjnych hodowlach komórkowych, dwa leki jednocześnie były skuteczne w usuwaniu szczepu opornego na leki. „Te odkrycia wskazują, że terapia skojarzona może być lepszą opcją leczenia COVID-19 u pacjentów z bardzo podatnymi na zakażenie pacjentami z obniżoną odpornością” — powiedział starszy współautor dr Diego Diel, adiunkt medycyny populacyjnej i nauk diagnostycznych w College of Veterinary Medicine na Cornell University.
Naukowcy odkryli również, że szczep oporny replikował się równie dobrze jak oryginalny wirus SARS-CoV-2 w hodowli komórkowej. Następnie, używając modelu przedklinicznego, przetestowali, czy wirus może rozprzestrzeniać się poprzez kontakt. Odkryli, że ten wariant był tak samo zaraźliwy jak wirus dzikiego typu bez mutacji.
Ogólnie przyjmuje się, że gdy wirus nabywa mutacje oporności na leki, traci część swojej sprawności, co oznacza, że może nie replikować się ani nie przenosić z osoby na osobę – niniejsze badanie pokazuje, że tak nie jest. Autorzy będą dalej badać, w jaki sposób mutacje związane z terapiami wpływają na zdolność wirusa do rozwoju i rozprzestrzeniania się.
Badania te podkreślają znaczenie uwzględnienia kohort pacjentów z COVID-19 z obniżoną odpornością podczas oceny skuteczności leków przeciwwirusowych. „Kiedy wirus ma więcej czasu na ewolucję u żywiciela, który nie pozbywa się infekcji wcześnie, strategie terapeutyczne będą musiały zostać ponownie ocenione” – powiedzieli autorzy.
Niniejsza praca została częściowo sfinansowana ze środków dotacji NIAID R01AI166791-01, ze środków Wydziału Badań Wewnętrznych NIAID/NIH oraz dotacji Narodowego Centrum Rozwoju Nauk Translacyjnych NIH UL1TR002384.
