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Auswirkungen der Omikron-Variante auf Kinder

Die Omikron-Variante führt zu höheren COVID-19-Fällen bei Kindern im Vergleich zur Delta-Variante.

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Folgen derFolgen derOmikron-Variante fürKinderschnell unter kleinen Kindern aus.Die Omikron-Variante breitet sich
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COVID-19 tauchte Ende 2019 auf und breitete sich schnell weltweit aus, was zu einer Pandemie führte. Bis 2023 stellte die Weltgesundheitsorganisation einen Rückgang der COVID-19-Fälle in den meisten Regionen fest, mit einigen Ausnahmen. Neue Varianten, besonders von der Omikron-Variante, werden weiterhin überwacht. Obwohl die Pandemie heftig war, wird sie jetzt als endemische Situation angesehen, was bedeutet, dass das Virus weiterhin vorhanden ist, aber auf stabileren Niveaus.

Die Omikron-Welle und ihre Auswirkungen auf Kinder

Die Omikron-Variante sorgte für einen deutlichen Anstieg der COVID-19-Fälle bei Kindern im Vergleich zur früheren Delta-Variante. In Grossbritannien berichteten Krankenhäuser beispielsweise während der Omikron-Welle von mehr pädiatrischen Patienten als während der Delta-Welle. Wo 117 Kinder während der Delta-Welle aufgenommen wurden, waren es während der Omikron-Welle 737. Besonders auffällig war der Anstieg bei Kindern unter einem Jahr.

Verstehen der Verbreitung von Omikron bei Kindern

Einige Faktoren könnten erklären, warum Omikron Kinder stärker betroffen hat als frühere Varianten. Die Delta-Variante benötigte ein bestimmtes Protein, TMPRSS2, um in Zellen einzudringen. Die Omikron-Variante hat sich jedoch so angepasst, dass sie Zellen auf einem anderen Weg betreten kann, der nicht auf TMPRSS2 angewiesen ist. Pädiatrische Atemwegzellen haben normalerweise niedrigere TMPRSS2-Werte, was bedeutet, dass die Übertragung von Omikron bei Kindern einfacher sein könnte.

Genetische Faktoren bei COVID-19-Infektionen

Einige genetische Faktoren könnten beeinflussen, wie sich SARS-CoV-2 in verschiedenen Bevölkerungsgruppen verbreitet. Bestimmte Gene können beeinflussen, wie das Virus mit dem Immunsystem interagiert, was einige Personen anfälliger für schwere Infektionen machen könnte. Diese Faktoren zu verstehen, kann helfen, zukünftige Ausbrüche zu managen und öffentliche Gesundheitsmassnahmen anzupassen.

Die Untersuchung von SARS-CoV-2-Varianten in Japan

Eine aktuelle Studie konzentrierte sich darauf, Delta- und Omikron-Varianten von Patienten in Japan zu isolieren. Ziel war es, zu bewerten, wie sich diese Varianten in Zellen vermehrten, die entweder TMPRSS2 exprimierten oder nicht. Die Studie fand in zwei Krankenhäusern in Tottori, Japan, statt und folgte strengen ethischen Richtlinien, um die Sicherheit und Privatsphäre der Teilnehmer zu gewährleisten.

Probenentnahme und Isolation

Proben wurden von Patienten entnommen, die positiv auf SARS-CoV-2 getestet wurden. Die Proben wurden dann in ein Labor zur Analyse transportiert. Im Labor wurden die Proben Zelllinien ausgesetzt, die TMPRSS2 exprimieren, damit die Forscher beobachten konnten, wie sich die verschiedenen Varianten unter Bedingungen verhielten, die menschlichen Zellen ähnlich sind.

Methoden und Experimente

Die Forscher verglichen, wie die Delta- und Omikron-Varianten in Zellen mit TMPRSS2 im Vergleich zu denen ohne TMPRSS2 wuchsen. Sie schauten sich auch die genetische Zusammensetzung der Virusvarianten an, um zu verstehen, wie sie sich bei Kindern und Erwachsenen unterschiedlich verbreiten könnten.

Wichtige Erkenntnisse: Unterschiede zwischen Delta und Omikron

Die Ergebnisse zeigten, dass Delta-Varianten in Zellen mit TMPRSS2 gut gedeihen konnten, aber in dessen Abwesenheit schlecht wuchsen. Im Gegensatz dazu konnten Omikron-Varianten in beiden Zelltypen wachsen. Das deutet darauf hin, dass Omikron nicht auf TMPRSS2 für den Eintritt in die Zellen angewiesen ist, was erklären könnte, warum es sich so effektiv unter Kindern verbreitete.

Viruswachstum in verschiedenen Zelltypen

Beim Vergleich der Viruslast zeigten die Ergebnisse, dass Delta-Varianten in TMPRSS2-positiven Zellen eine höhere Viruszahl hatten. Omikron-Varianten hingegen wiesen in beiden Zelltypen (TMPRSS2-positiv und TMPRSS2-negativ) ähnliches Wachstum auf. Diese unabhängige Wachstumsfähigkeit könnte es Omikron ermöglichen, mehr pädiatrische Patienten zu infizieren, die im Allgemeinen niedrigere TMPRSS2-Werte haben.

Bedeutung der fortlaufenden Forschung

Obwohl die Studie sich auf Tottori konzentrierte, sind ähnliche Untersuchungen an verschiedenen Standorten wichtig, um ein vollständiges Verständnis des Verhaltens von SARS-CoV-2 zu erlangen. Die Forschung zeigte wichtige Muster, insbesondere in Bezug darauf, wie jüngere Bevölkerungsgruppen von verschiedenen Virusvarianten betroffen sein könnten.

Einschränkungen der Studie

Obwohl die Studie Erkenntnisse lieferte, gab es Einschränkungen. Zum Beispiel war die Nachweisrate von Delta-Varianten bei Kindern gering, sodass direkte Vergleiche schwierig waren. Die Forschung konzentrierte sich auf einen einzigen Standort und eine begrenzte Anzahl von Proben, was darauf hinweist, dass weitere Studien notwendig sind, um ein umfassenderes Verständnis zu bekommen.

Weitergehende Implikationen für die öffentliche Gesundheit

Das Verständnis der Unterschiede im Virusverhalten kann den Gesundheitsbehörden helfen, effektivere Strategien zur Bekämpfung von COVID-19 zu entwickeln. Wenn Omikron-Varianten sich leicht unter Kindern verbreiten können, besonders mit niedrigeren TMPRSS2-Werten, dann ist es entscheidend, präventive Massnahmen in dieser Altersgruppe zu fokussieren.

Fazit

COVID-19 entwickelt sich weiterhin, und die Auswirkungen auf verschiedene Altersgruppen bleiben erheblich. Das Auftreten neuer Varianten, insbesondere Omikron, hebt die Notwendigkeit für kontinuierliche Beobachtung und Forschung hervor. Diese Studie betont die Wichtigkeit, zu verstehen, wie sich verschiedene Virusstämme verhalten, insbesondere im Hinblick darauf, wie wir künftig die Verbreitung von COVID-19 managen und reduzieren können.

Originalquelle

Titel: Difference in TMPRSS2 usage by Delta and Omicron variants of SARS-CoV-2: Implication for a sudden increase among children

Zusammenfassung: It has been postulated from a combination of evidence that a sudden increase in COVID-19 cases among pediatric patients after onset of the Omicron wave was attributed to a reduced requirement for TMPRSS2-mediated entry in pediatric airways with lower expression levels of TMPRSS2. Epidemic strains were isolated from the indigenous population in an area, and the levels of TMPRSS2 required for Delta and Omicron variants were assessed. As a result, Delta variants proliferated fully in cultures of TMPRSS2-positive Vero cells but not in TMPRSS2-negative Vero cell culture (350-fold, Delta vs 9.6-fold, Omicron). There was no obvious age-dependent selection of Omicron strains affected by the TMPRSS2 (9.6-fold, Adults vs. 12-fold, Children). A phylogenetic tree was generated and Blast searches (up to 100 references) for the spread of strains in the study area showed that each strain had almost identical homology (>99.5%) with foreign isolates, although indigenous strains had obvious differences from each other. This suggested that the differences had been present abroad for a long period. Therefore, the lower requirement for TMPRSS2 by Omicron strains might be applicable to epidemic strains globally. In conclusion, the property of TMPRSS2-independent cleavage makes Omicron proliferate with ease and allows epidemics among children with fewer TMPRSS2 on epithelial surfaces of the respiratory organs.

Autoren: Seiji Kageyama, S. Kakee, K. Kanai, A. Tsuneki-Tokunaga, K. Okuno, N. Namba, K. Tomita, H. Chikumi

Letzte Aktualisierung: 2024-02-14 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.13.24302758

Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.02.13.24302758.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

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