محققان یک روش سریع، اختصاصی و دقیق مبتنی بر RT-qPCR برای تشخیص و تمایز بین زیرشاخه‌های Omicron ایجاد کرده‌اند.


در مطالعه اخیر ارسال شده به medRxiv* سرور پیش چاپ، محققان روشی جدید، سریع و دقیق مبتنی بر واکنش زنجیره‌ای ترانس کریپتاز-پلیمراز معکوس کمی (qRT-PCR) را برای تشخیص زیرشاخه‌های Omicron BA.1/BA.1.1 و BA.2 در نمونه‌های بیمار توسعه دادند.

مطالعه: ردیابی کارآمد انواع Omicron SARS-CoV-2 در شهرستان سانتا باربارا با استفاده از روش PCR رونویسی معکوس کمی سریع.  اعتبار تصویر: Naeblys/Shutterstock
مطالعه: ردیابی کارآمد انواع Omicron SARS-CoV-2 در شهرستان سانتا باربارا با استفاده از روش PCR رونویسی معکوس کمی سریع. اعتبار تصویر: Naeblys/Shutterstock

زمینه

برای اولین بار در دسامبر 2022، نوع جدید نگرانی (VOC) Omicron SARS-CoV-2 بسیار مسری بود. با توجه به نرخ انتقال فوق‌العاده بالای Omicron، محققان ظهور چندین زیردمین آن را پیش‌بینی کردند. همانطور که انتظار می رفت، علیرغم شیوع کمتر جهانی، BA.2 بیش از 50 درصد موارد جهانی را در هفته اول مارس 2022 ایجاد کرد.

جهش در پروتئین BA.2 spike (S) خواص فرار ایمنی آن را تسهیل کرد و قابلیت انتقال را بهبود بخشید. همچنین با درمان‌های موثر آنتی‌بادی مونوکلونال، مانند Sotrovimab، که با موفقیت آمیز Omicron BA.1/BA.1.1 مبارزه کرد، از خنثی شدن فرار کرد. از آنجایی که تنظیم رویکردهای پیشگیری و درمان برای هر بیمار غیرممکن است، تشخیص زودهنگام و درک شیوع انواع خاص در جامعه بسیار مهم است.

علاوه بر این، آزمایش‌های تشخیصی مشابه، از جمله توالی‌یابی کل ژنوم (WGS)، معمولاً هفته‌ها تا ماه‌ها طول می‌کشد تا توسعه و اجرا شوند. از آنجایی که آنها برای شناسایی و مشخص کردن انواع سندرم حاد تنفسی ویروس کرونا 2 (SARS-CoV-2) زمان می‌برند، در اطلاع‌رسانی تصمیمات بالینی و بهداشت عمومی ناکارآمد تلقی می‌شوند. همچنین، با ادامه پیدایش انواع جدید SARS-CoV-2، وجود ابزارهای آماده برای کاهش موارد بیماری کروناویروس 2019 (COVID-19) در سراسر جهان بسیار مهم است.

در مورد مطالعه

در مطالعه حاضر، محققان یک روش تشخیصی را توسعه دادند و تایید کردند که داده‌های شیوع گذشته‌نگر و فعلی Omicron را در کمتر از یک هفته ارائه می‌کرد. این سنجش به حداقل بهینه‌سازی، تجهیزات اولیه و معرف‌های موجود در همه آزمایشگاه‌های زیست‌شناسی مولکولی و حداقل زمان (فقط چهار ساعت) برای به دست آوردن نتایج نیاز داشت. علاوه بر این، ارزان، مقیاس پذیر و ذاتاً برای استفاده در آینده در برابر انواع SARS-CoV-2 که هنوز ظهور نکرده بودند، سازگار بود.

پرایمرهای سنجش دو جهش منحصر به فرد در BA.1/BA.1.1 را هدف قرار دادند، حذف در موقعیت 211 (N211del) و درج در موقعیت 214 (L214 EPE) در گلیکوپروتئین SARS-CoV-2 spike (S) برای اطمینان از تقویت PCR تنها زمانی که پرایمر به اسید دئوکسی ریبونوکلئیک مکمل (DNA) مشتق شده از ژنوم BA.1/BA.1.1 متصل شود. به همین ترتیب، برای زیر متغیر BA.2، پرایمرهای سنجش جهش‌های خاص T19I و حذف L24/P25/P26 در ژن S را هدف قرار دادند. در نهایت، تیم پرایمر SARS-CoV-2 Wuhan-Hu1 را با هدف قرار دادن منطقه ژن S که آمینو اسیدهای 210 تا 217 را رمزگذاری می‌کند، طراحی کرد که همه گونه‌های نگران کننده SARS-CoV-2 (VOCs) را به‌جز Omicron BA.1/BA.1.1 شناسایی کرد. .

یافته های مطالعه

این سنجش 169 مورد عفونت Omicron را در 270 نمونه باقیمانده SARS-CoV-2 مثبت جمع آوری شده از شهرستان سانتا باربارا (SBC) بین دسامبر 2021 تا فوریه 2022 شناسایی کرد. نتایج qRT-PCR نشان داد که 164 و 5 مورد به دلیل عفونت توسط Omicron بوده اند. زیر متغیرهای BA.1/BA1.1 و BA.2، به ترتیب، مطابق با نتایج WGS. علاوه بر این، آنالیزهای ژنتیکی و فیلوژنتیکی وجود سه خوشه متمایز از زیرشاخه‌های Omicron BA.1، BA.1.1، و BA.2 و جهش‌های مربوط به آنها را در ژنوم‌های توالی‌یابی شده تأیید کردند.

qRT-PCR Omicron BA.2 را در هفته ششم سال 2022 شناسایی کرد، زمانی که سایر آزمایش‌های تشخیصی نشان‌دهنده ادامه گردش آنها در جمعیت SBC بود. تجزیه و تحلیل فیلوژنتیک مطالعه حاضر نیز از انتقال محلی این گونه ها پشتیبانی می کند.

29 نمونه سواب نازوفارنکس مثبت باقیمانده SARS-CoV-2 به عنوان گروه کنترل مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج WGS نشان داده است که این نمونه‌های بیمار متعلق به سایر VOCها، از جمله گاما، آلفا (B.1.1.7) و دلتا (B.1.617.2 و AY) و انواع، 20B، 20C و اپسیلون هستند. 12.6 درصد از کل نمونه ها متعلق به این گونه ها بود. به دلیل بار ویروسی کم یا نگهداری نامناسب نمونه، 67 نمونه نتوانستند تقویت شوند و توسط RT-qPCR شناسایی نشدند.

نتیجه

این مطالعه یک سنجش qRT-PCR را توسعه داد و به سرعت شیوع Omicron BA.1/BA.1.1 را در جامعه SBC از دسامبر 2021 تا ژانویه 2022 شناسایی کرد. WGS نمونه های بیمار به طور موازی انجام شده، دقت و ویژگی سنجش برای BA را تأیید کرد. تشخیص .1/BA.1.1.

داده های مطالعه به پزشکان کمک کرد تا به محض اینکه Omicron جایگزین Delta به عنوان نوع غالب SARS-CoV-2 شد، استفاده از آنتی بادی های مونوکلونال را به عنوان دارو برای مدیریت موارد فعال متوقف کنند. علاوه بر این، یافته‌های این مطالعه، بخش‌های بهداشت عمومی را برانگیخت تا آزمایش‌ها و ردیابی تماس را برای کاهش انتقال جامعه افزایش دهند. به عبارت دیگر، این مطالعه اهمیت همکاری و ارتباط باز بین محققان، پزشکان بیمارستان‌های دولتی و افسران بهداشت عمومی را برجسته کرد.

با ادامه همه گیری COVID-19، استقرار سریع چنین ابزارهای تشخیص نوع SARS-CoV-2 برای ایمنی عمومی بسیار حیاتی باقی خواهد ماند.

*تذکر مهم

medRxiv گزارش‌های علمی مقدماتی را منتشر می‌کند که توسط همتایان بررسی نمی‌شوند و بنابراین، نباید به‌عنوان نتیجه‌گیری، راهنمای عمل بالینی/رفتار مرتبط با سلامتی در نظر گرفته شوند یا به عنوان اطلاعات ثابت تلقی شوند.



منبع