ライン＝ネッカー/ハイデルベルクにおけるSARS-CoV-2変異株の追跡

2019年の終わりに、中国の武漢で新しいコロナウイルスが見つかったんだ。このウイルスは後にSARS-CoV-2として知られるようになったけど、たくさんの肺炎のケースを引き起こした。2023年の3月までに、世界中で676百万件以上のCOVID-19の確認ケースがあったんだけど、実際には報告されていない感染も多くて、推定では実際の数は10倍くらい多いかもしれないんだ。

このウイルスにはSタンパク質というのがあって、人間の細胞に入る能力にとって重要なんだ。このSタンパク質にはいくつかの部分があって、構造に変化があるとウイルスの広がりや病気の重症度、ワクチンの効果に影響を与えることがあるから、ウイルスの異なるバージョン、つまり変異株を追跡することはパンデミックをコントロールするのにめっちゃ重要になったんだ。

この記事では、2021年1月から2023年7月までの間にライン＝ネッカー/ハイデルベルク地域でウイルスサンプルの配列決定に関する私たちのグループの取り組みについて触れてるよ。特定の変異株A.27.RNを探してたんだけど、これはSタンパク質に2つの重要な変化があったんだ。この変異株は最終的にB.1.1.7やB.1.617.2のような他の株に置き換わったのを観察したんだ。

#材料と方法

#RNA精製

ウイルスを研究するために、鼻や喉から採取したサンプルからRNAを分離したんだ。自動的な方法を使ってRNAを抽出して、高品質な抽出ができる特定のメーカーのキットを使ったよ。

SARS-CoV-2 RNAの存在を特定のテストで調べて、ウイルスがいるかすぐにわかるようにした。基準を満たす陽性サンプルだけを選んでさらなる分析を行ったんだ。

#SARS-CoV-2ゲノム配列決定

最初は2つの方法で配列決定を始めたけど、ARTICプロトコルの方が目的には効果的だってわかったんだ。この方法はサンプルの準備に数段階あって、RNAからcDNAを合成して、それを増幅して、配列決定の準備をするんだ。ウイルスの遺伝物質を読むために高度なシーケンシング機械を使ったよ。

#データ分析

配列決定の後はデータを分析する必要があった。不要な部分を切り取り、ヒトの汚染を取り除き、ウイルスのリードを参照ゲノムにアライメントして変異を特定するために特別なソフトウェアを使ったんだ。どの変異株がサンプルにあったのか理解するために遺伝物質を分類したよ。

#品質管理

ウイルスゲノムの配列は公共データベースにアップロードして、ウイルスに関するグローバルな知識に貢献したんだ。データが信頼できて有用であることを確保するために厳しい品質ガイドラインに従ったよ。

#結果

#方法の比較

最初はウイルスの配列決定にNexteraとARTICの2つのアプローチを比較したんだけど、ARTIC法の方がかなり良かったんだ。特に、低品質サンプルを除外するために特定のしきい値を設定した時にね。新しい基準を定めた後は両方の方法が改善されたけど、ARTICは一貫して優れた結果を示したよ。

#2021年の変異株分布

2021年の1月から5月の間に、2つの注目すべき変異を持つA.27.RN変異株を特定したんだ。2021年の初めにピークを迎えたけど、後にB.1.1.7変異株に置き換わった。他のB.1.351やP.1のような変異株もあったけど、特に広がることはなかった。2021年の後半にはB.1.617.2が主な変異株として登場し、B.1.1.529は年の後半に現れたよ。

#2022年の変異株分布

2022年が始まると、B.1.1.529（後にBA.1と呼ばれる）が主な変異株になったんだけど、これはすぐにBA.2に負けちゃった。2022年の3月にはBA.1は10%以下に落ち込んだんだ。その年を通じてBA.5が登場して急速に優勢になり、しばしば90%以上のケースを占めたよ。

#2023年の変異株分布

2023年になると、再組換え変異株が増えてBA.5の数は減り始めた。SARS-CoV-2陽性のケースは年が進むにつれ大幅に減少したよ。2023年の5月末には、世界保健機関がCOVID-19のパンデミックフェーズの終了を宣言したんだ。

私たちの地域ではサンプルをシーケンシングした結果、いくつかの変異株は今でも存在するけど、全体のケース数は低かったよ。新しい株の発展を引き続き監視したんだ。

#討論

私たちの作業を通じて、いろんなSARS-CoV-2の変異株をシーケンスしたんだ。一部の変異株は特定の地域に限られてたけど、B.1.617.2やB.1.1.529のようなものは広範囲に広がった。今の状況から見ると、ウイルスの進化はまだ終わってなくて、新しい変異株が健康や感染力に異なる影響を持って現れるかもしれないね。

ウイルスに目を光らせて、必要に応じてアプローチを適応させることが重要だよ。新しいケースの重症度は減少したけど、将来の公衆衛生の問題を防ぐためには監視はまだ重要なんだ。

2023年7月の終わりには、変異株EG.5にメディアの関心が集まったけど、私たちのグループはまだこの変異株を検出してなかった。でも、その後すぐに最初のケースを見つけたんだ。継続的な監視とテストがウイルスの変化を理解する上で重要になるだろうね。

#結論

ライン＝ネッカー/ハイデルベルク地域のSARS-CoV-2変異株の調査は、過去数年間での明確な変化を明らかにしたんだ。連続的なシーケンシングの取り組みは、ウイルスがどのように広がり、変化しているのかを理解する手助けになり、将来の発生に備えるために役立っているんだ。これから進む中で、新しい変異株に対して警戒を怠らず、対応する準備をすることが公衆衛生の管理にとって鍵になるよ。