Coronavirus-Variante erstmals in Südafrika gesehen in South Carolina identifiziert

“Die südafrikanische Variante scheint ein weitaus komplizierterer Faktor zu sein, als wir gehofft hatten”, sagte Peter Jay Hotez, Dekan der Nationalen Schule für Tropenmedizin am Baylor College of Medicine, der einen anderen Coronavirus-Impfstoff entwickelt und sagte, sein Team habe bereits eine gegen die südafrikanische Variante entworfen.

Der Novavax-Impfstoff war in einer Studie mit 89 Prozent hochwirksam, in der die im Vereinigten Königreich erstmals identifizierte Variante B.1.1.7. Weit verbreitet war. In einer kleineren und weniger endgültigen Studie in Südafrika, in der die überwiegende Mehrheit der Infektionen von einer anderen Variante stammte, die sich dort ausbreitet, bekannt als B. 1.351, sank die Wirksamkeit auf 49 Prozent.

Anthony S. Fauci, Direktor des Nationalen Instituts für Allergien und Infektionskrankheiten, sagte, die Novavax-Datenveröffentlichung enthielt „gute und ernüchternde Nachrichten“.

“Die gute Nachricht ist, dass es einen Einfluss auf die südafrikanische Belastung hat – ohne Zweifel”, sagte Fauci. Aber er nannte den Rückgang der Wirksamkeit “signifikant” und sagte, es sei ein Weckruf: “Die Viren werden weiterhin mutieren, und wir müssen flink genug sein, um mit ihnen Schritt zu halten.”

Andere Experten warnten davor, Studien aufgrund von Unterschieden in Design und Kontext zu genau zu vergleichen. Ein Impfstoff, der 50 vollkommen wirksam ist, würde, wie einige bemerkten, eine starke Wirkung haben, da die Pandemie tobt und der Wirksamkeit des Grippeimpfstoffs einige Jahre ähnlich ist.

Die potenziell bedrohliche Nachricht für alle Coronavirus-Impfstoffe, die bereits neu gestartet werden, um die in Südafrika identifizierte Variante zu bekämpfen, kam, als Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens die Bestätigung erhielten, was viele vermutet haben – dass alle drei wichtigen „besorgniserregenden Varianten“ von International identifiziert wurden Wissenschaftsteams der letzten Wochen sind in den Vereinigten Staaten präsent.

Am Donnerstag gaben Beamte aus South Carolina die ersten beiden Fälle in den USA bekannt, die die Variante B. 1.351 betrafen, und die mangelnde Reise oder Verbindung der Patienten deutet darauf hin, dass sich die Variante nach einer unentdeckten Einführung in der Gemeinde verbreitet.

Das Ministerium für Gesundheit und Umweltkontrolle in South Carolina hat die Namen der infizierten Personen nicht veröffentlicht und lediglich angegeben, dass es sich um Erwachsene handelt, “eine aus dem Lowcountry und eine aus der Region Pee Dee”.

Am Montag gaben Beamte aus Minnesota bekannt, dass sie den in Brasilien verbreiteten P. 1-Stamm entdeckt haben, der mit dem katastrophalen Anstieg in Fällen in der amazonischen Stadt Manaus zusammenhängt, in der die Krankenhäuser erneut überfordert sind. Die P. 1-Variante teilt mehrere Mutationen mit der B. 1.351-Variante.

Die weit verbreitete B.1.1.7-Variante, die erstmals im Vereinigten Königreich zu sehen war, wurde in mehr als zwei Dutzend US-Bundesstaaten entdeckt.

Wichtige Entwicklungen bei Coronaviren:

  • Ein Impfstoff des Maryland Biotech-Unternehmens Novavax hat sich als wirksam erwiesen, um Coronavirus-Infektionen an globalen Hot Spots zu stoppen, an denen Varianten dominieren, teilte das Unternehmen am Donnerstag mit. An einem dieser Versuchsstandorte in Südafrika war der Schutzgrad des Impfstoffs gegen eine besorgniserregende Mutante, die erstmals dort nachgewiesen wurde, deutlich geringer.
  • In einem am Donnerstag veröffentlichten Bericht sagte der New Yorker Generalstaatsanwalt, der Staat habe die Todesfälle im Zusammenhang mit Covid-19-bezogenen Pflegeheimen möglicherweise um bis zu 50 Prozent unterzählt.
  • Die Chicago Teachers Union und der Schulbezirk setzten ihren Showdown über Pläne zur Wiedereröffnung des Klassenzimmers sowie über Gesundheits- und Sicherheitsmaßnahmen während der Pandemie fort.
  • Die US-Wirtschaft schrumpfte im vergangenen Jahr um 3,5 Prozent, als die Pandemie die amerikanischen Unternehmen und Haushalte in Aufruhr versetzte. Damit war 2020 das schlechteste Jahr für das US-Wirtschaftswachstum seit 1946.
  • Der britische Premierminister Boris Johnson steht unter Beschuss, weil er gesagt hat, seine Regierung habe “alles getan, was wir konnten”, um die 100.000 Menschen in Großbritannien zu retten, die an Covid-19 gestorben sind.
  • Südafrika, bereits eines der am stärksten vom Coronavirus betroffenen Länder, wurde von einer übertragbareren Variante heimgesucht, die einen enormen Anstieg neuer Fälle und Todesfälle verursacht hat, der die früheren Wellen der Pandemie weit übertroffen hat.

Wissenschaftler sind von diesen Entwicklungen nicht überrascht. Die Varianten waren in den USA bisher aufgrund der begrenzten genomischen Überwachung des Virus unentdeckt geblieben. Es werden Anstrengungen unternommen, um die Überwachung durch Partnerschaften zwischen den Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten sowie akademischen Einrichtungen und privaten Unternehmen zu verbessern.

Es gibt keine Hinweise darauf, dass die Variante B. 1.351 für den einzelnen Patienten tödlicher ist als häufigere Stämme. Wenn es jedoch übertragbarer ist, wie Wissenschaftler aufgrund vorläufiger Daten vermuten, würde der daraus resultierende Anstieg der Infektionsrate Krankenhausaufenthalte und Todesfälle erhöhen.

„Derzeit gibt es keine Hinweise darauf, dass Infektionen mit dieser Variante eine schwerere Erkrankung verursachen. Wie die britischen und brasilianischen Varianten deuten vorläufige Daten darauf hin, dass sich diese Variante leichter und schneller verbreiten kann als andere Varianten “, sagte die CDC am Donnerstag in einer Erklärung zu den Fällen in South Carolina.

Die Variante B. 1.351 enthält eine Schlüsselmutation, die es dem Virus zu ermöglichen scheint, sich einem Teil des Ansturms von Antikörpern zu entziehen, die durch Impfstoffe erzeugt oder in Arzneimitteltherapien verabreicht werden. Mindestens eine Antikörpertherapie wird gegen die neuen Varianten nicht wirken, und Wissenschaftler bemühen sich, einen neuen Antikörper zu entwickeln, der die Mutation blockieren kann.

Laboruntersuchungen in den letzten Tagen haben gezeigt, dass die Mutation in der Variante die Fähigkeit von impfstoffinduzierten Antikörpern verringert, das Virus zu neutralisieren. Ob dies zu einer verminderten Wirksamkeit des Impfstoffs führt, ist ungewiss, und die Novavax-Daten liefern einen wichtigen Datenpunkt. Die Impfstoffhersteller arbeiten jedoch an neuen Impfstoffen und Auffrischungsimpfungen, die bei einem Versagen der Immunität eingesetzt werden könnten.

In der südafrikanischen Studie von Novavax, an der nur 4.400 Personen teilnahmen, war der Impfstoff zu 49 Prozent wirksam, obwohl das Unternehmen unterstrich, dass die Wirksamkeit bei Betrachtung nur von nicht mit HIV infizierten Personen 60 Prozent betrug.

„Ich würde auch sagen, dass 60 Prozent nicht die 90 bis 95 sind, die wir gewohnt sind, aber es ist ziemlich bemerkenswert, und in Südafrika passierten wirklich zwei Dinge: Eine ist die Variante, aber die zweite ist genau das, was scheint die Intensität der Übertragung mit anderen mildernden Faktoren zu sein “, sagte Kathleen Neuzil, Direktorin des Zentrums für Impfstoffentwicklung an der University of Maryland School of Medicine.

Die zuerst im Vereinigten Königreich und in Südafrika identifizierten Varianten sind unterschiedlich, weisen jedoch einige gemeinsame Mutationen auf. Am bekanntesten unter ihnen ist E484K, das die Struktur eines Teils des Coronavirus-Spike-Proteins beeinflusst, das es dem Virus ermöglicht, sich an Zellen zu binden und in diese einzudringen. Das Spike-Protein ist das Ziel für viele Antikörper, sowohl solche, die im Labor als Arzneimittel verwendet werden, als auch solche, die vom Immunsystem als Reaktion auf einen Impfstoff oder eine natürliche Infektion beschworen werden.

David Ho, Professor für Mikrobiologie und Immunologie an der Columbia University, verglich die E484K-Mutation mit dem Wechseln eines Schlosses und dem Versuch, mit demselben Schlüssel die Tür zu öffnen.

Stellen Sie sich vor, oben auf dem Spike-Protein befinden sich gezackte Dreiecke, und der Antikörper passt perfekt zu dieser gezackten Kante. Mit der Mutation wird der Dreieckszahn in seiner Form deutlich verändert. Jetzt ist es ein Quadrat. Plötzlich verliert der Antikörper seine Fähigkeit, das Virus zu erfassen, und das Virus kann entkommen und seinen Schaden anrichten.

Der wichtigste kurzfristige Schritt, den die Öffentlichkeit unternehmen kann, ist der Versuch, die Ausbreitung des Virus zu stoppen, haben Wissenschaftler und Beamte des öffentlichen Gesundheitswesens gesagt – eine Botschaft, die die CDC am Donnerstag in ihrer Erklärung bekräftigte. Impfungen sind für die Unterdrückung der Pandemie von entscheidender Bedeutung, Impfstoffe sind jedoch weiterhin Mangelware. In der Zwischenzeit sollten sich die Menschen an nicht-pharmazeutische Interventionen wie soziale Distanzierung und das Tragen von Masken halten.

“Wir wissen, dass Viren mutieren, um zu leben, und leben, um zu mutieren”, sagte Brannon Traxler, Interimsdirektor des Gesundheitsamtes von South Carolina, in der am Donnerstag veröffentlichten Erklärung. “Deshalb ist es wichtig, dass wir alle weiterhin unseren Beitrag leisten, indem wir kleine Maßnahmen ergreifen, die einen großen Unterschied machen.”

Sie sagte, die beiden mit der Variante B. 1.351 infizierten Personen seien Anfang des Monats getestet worden und nicht mehr ansteckend.

“Wir tauchen auch tiefer in andere Geschichten ein, die sie möglicherweise hatten, oder in andere Belichtungen”, sagte Traxler Reportern in einer Telefonkonferenz. Sie fügte hinzu, dass die Beamten aufgrund der bisherigen Kontaktverfolgung nicht glauben, dass die Menschen an Aktivitäten beteiligt waren, die zu einer „weit verbreiteten Übertragung“ führten.

Unternehmen, die Impfstoffe und Therapeutika herstellen, arbeiten daran, mit den Mutationen Schritt zu halten. Die unmittelbarste Herausforderung betrifft die als monoklonale Antikörper bezeichneten Medikamente. Da sie nur ein oder zwei im Labor gebraute Antikörper liefern, die sich in bestimmten Bereichen an das Virus binden, können sie durch die falsche Mutation leichter unbrauchbar werden als Impfstoffe, die eine vielfältige Immunantwort auslösen.

Viele Wissenschaftler glauben, basierend auf vorläufigen Beweisen, dass die Impfstoffe in den kommenden Monaten noch funktionieren werden, aber Unternehmen, die die Impfstoffe herstellen, bereiten sich darauf vor, ihre Rezepte weiterzuentwickeln, wenn das Virus mutiert.

“Was wir jetzt sehen, ist besorgniserregend, da die Aktivität gegen den Stamm aus Südafrika erheblich zurückgeht, und dies gilt wahrscheinlich für den Stamm aus Brasilien aufgrund ähnlicher Mutationen”, sagte Ho. „Es ist absolut falsch zu sagen, dass dies düster ist, aber es ist absolut falsch zu sagen, dass es absolut rosig ist. Ich denke, die Wahrheit liegt in der Mitte, und wir müssen ausreichend besorgt sein, um uns auf das Worst-Case-Szenario vorzubereiten. “

Diese Woche zeigten Daten, die vor der Veröffentlichung aus Ho’s Labor veröffentlicht wurden, dass Eli Lillys monoklonale Antikörper – von denen einer zugelassen und einer experimentell ist – durch die erstmals in Südafrika und Brasilien identifizierten Varianten entgangen würden. David A. Ricks, CEO von Lilly, sagte am Dienstag gegenüber Investoren und Medien, dass das Unternehmen an der Entwicklung eines Antikörpers arbeite, der diese mutierten Versionen des Virus neutralisieren würde.

Die B. 1.351-Variante “zieht die größte Aufmerksamkeit und das größte Interesse auf sich, da sie so viele Mutationen und Veränderungen im Spike-Protein aufweist und die Bindung der meisten Antikörper voraussichtlich stören wird”, sagte Ricks.

Als Zeichen dafür, wie schnell sich die Situation entwickelt, sagte er am Dienstag, dass Lillys derzeitige Antikörper “gegen mehr als 99 Prozent aller Stämme, die wir heute in den USA sehen, wirksam sein sollen”. Das war Stunden, nachdem bekannt wurde, dass der brasilianische Stamm in Minnesota nachgewiesen worden war und zwei Tage bevor der südafrikanische Stamm in South Carolina bestätigt wurde.

Wissenschaftler glauben, dass der von Regeneron Pharmaceuticals hergestellte Antikörpercocktail wahrscheinlich immer noch gegen die Variante wirksam ist. Obwohl die Variante wahrscheinlich einem Teil ihres Cocktails entgeht, bindet die andere Komponente an einen Bereich, der von den aktuellen Mutationen nicht betroffen sein sollte, sagte Jason McLellan, Strukturbiologe an der University of Texas in Austin.

Christos Kyratsous, Vizepräsident für Forschung bei Regeneron, sagte, dass das Unternehmen kontinuierlich nach neuen Sequenzen sucht und diese gegen seine Antikörperbibliothek überprüft, um zu überwachen, wann es notwendig wird, den Cocktail zu ändern oder zu ergänzen.

“Biologisch ist dies etwas, was ich völlig erwartet habe”, sagte Kyratsous. „Es gab von Anfang an die Erwartung. … Ein Grund, warum wir uns für einen Cocktail entschieden haben [of antibodies] ist eine Versicherungspolice abzuschließen, wenn einer der Antikörper nicht mehr funktioniert oder nicht mehr funktioniert. Der Cocktail wird immer noch funktionieren. “

Moderna gab am Montag bekannt, dass es vorsorglich daran arbeitet, Tests am Menschen für einen Impfstoff zu entwickeln und zu beginnen, der für die südafrikanische Variante spezifisch ist. Das Unternehmen wird außerdem einen dritten Booster-Shot seines aktuellen Impfstoffs testen, um festzustellen, ob eine Erhöhung der Immunität gegen das ursprüngliche Virus vor der Variante schützen könnte.

Lena H. Sun hat zu diesem Bericht beigetragen.

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