Alpha = Oxford: Eine SARS-CoV‑2 Variante, die aus einem bri­ti­schen Labor kam?

Unsere Welt besteht aus Ein­drücken. Wir ver­suchen eine Struktur in die Ein­drücke zu bringen, um uns zurecht­zu­finden. Oder: Wir werden täglich mit Lügen bom­ba­diert. Unsere Aufgabe besteht darin, die Wahrheit hinter den Lügen offenzulegen.

Hat alles etwas mit Kau­sa­lität zu tun.

Die Geschichte, die wir heute erzählen, hat viel mit Kau­sa­lität und Kor­re­lation zu tun. Sie wurde von Jik­ky­leaks, einem, wenn nicht dem besten inves­ti­ga­tiven Viro­logen, angeregt und sie behandelt eine Mutation auf der Receptor Binding Domain des Spike-Pro­teins, eine Mutation, die das SARS-CoV‑2 Spiel massiv beein­flusst hat und die ab ihrem ersten Auf­tauchen im Sommer des Jahres 2020 im Ver­ei­nigten König­reich, in allen erfolg­reichen Nach­fol­ge­va­ri­anten von Beta (b.1.351) über Delta (b.1.617.2) bis Omikron (b.1.1.529) und in Hun­derten anderer Vari­anten ent­halten war. Einen Ein­druck von der Ver­breitung dieser Mutation kann man sich hier verschaffen.

Die fol­gende Abbildung zeigt die Phase der Vor­herr­schaft von Alpha (b.1.1.7), damals auch als bri­tische Variante bekannt, vom Spätjahr 2020 bis in den Früh­sommer 2021.

 

Man kann davon aus­gehen, dass Alpha, b.1.1.7, der Anlass für die bri­tische Regierung war, Wis­sen­schaftler damit zu beauf­tragen, neu auf­kom­mende “Variants of Concern”, wie es damals bereits hieß, zu iden­ti­fi­zieren und in ihrer Ver­breitung zu begleiten. Das allererst tech­nical briefing, das den SARS-CoV‑2 Vari­anten gewidmet ist, die den For­schern Sorgen berei­teten oder von denen sie dachten, dass sie Sorgen bereiten könnten, ist in weiten Teilen “Alpha”, damals noch b.1.1.7, gewidmet:

“B.1.1.7 has an unu­sually large number of genetic changes, par­ti­cu­larly in the spike protein. Three of these muta­tions have potential bio­lo­gical effects that have been described pre­viously to varying extents:

  • Mutation N501Y is one of six key contact residues within the receptor-binding domain (RBD) and has been iden­tified as incre­asing binding affinity to human ACE2.
  • The spike deletion 69–70del has also occurred a number of times in asso­ciation with other RBD changes.
  • Mutation P681H is imme­diately adjacent to the furin cleavage site, a known location of bio­lo­gical significance.”

Von den drei ange­spro­chenen Muta­tionen ist N501Y die­jenige, die sich in der Folge als besonders rele­vante Mutation her­aus­stellen sollte, denn mit ihr hat sich die Fähigkeit von SARS-CoV‑2, an mensch­liche ACE2 Zellen anzu­binden und damit die Infek­tio­sität des Virus ver­bessert, was erstaunlich ist, denn das Wuhan-Virus war bereits, was seine Fähigkeit angeht, mensch­liche Zellen zu infil­trieren, in der Spit­zen­klasse, so dass nach oben nurmehr wenig Platz war.

Indes scheint die Natur noch eine Ver­bes­serung gefunden zu haben?
Die Natur?

Berichten wir zunächst von N501Y, der Star­mu­tation, um die es in diesem Beitrag geht, einer Mutation, die ganz außer­ge­wöhn­liche Fähig­keiten mitbringt:

  • Erhöhte Trans­mis­si­bi­lität und erhöhte Infek­tio­sität, beides resul­tierte in einer großen Zahl von Men­schen, die hos­pi­ta­li­siert werden mussten bzw. an COVID-19 ver­storben sind, denn, auch wenn SARS-CoV‑2 wohl nie viel gefähr­licher war als Influenza (H1N1), so ist es doch ein Virus, das, wenn es über die Atemwege in die Lunge und ins Blut gelangt, erheb­liche Kon­se­quenzen nach sich ziehen kann, wie Influenza das im übrigen auch kann.
  • Das viel­leicht Erstaun­lichste an Alpha war, dass es 19 rele­vante Muta­tionen aufwies, die es von der Wuhan-Variant unter­schieden, aber von diesen 19 Muta­tionen genau eine, N501Y die­jenige zu sein schein, die die Musik gespielt hat:

“The B.1.1.7 variant (also known as Alpha) of SARS-CoV‑2, the cause of the COVID-19 pan­demic, emerged in the UK in the summer of 2020. The pre­va­lence of this variant increased rapidly owing to an increase in infection and/or trans­mission effi­ciency. The Alpha variant con­tains 19 non­syn­onymous muta­tions across its viral genome, including 8 sub­sti­tu­tions or dele­tions in the spike protein that interacts with cel­lular receptors to mediate infection and tropism. Here, using a reverse genetics approach, we show that of the 8 indi­vidual spike protein sub­sti­tu­tions, only N501Y resulted in con­sistent fitness gains for repli­cation in the upper airway in a hamster model as well as in primary human airway epi­thelial cells.”

Liu, Yang, Jianying Liu, Kenneth S. Plante, Jessica A. Plante, Xuping Xie, Xianwen Zhang, Zhi­qiang Ku et al. (2022). The N501Y spike sub­sti­tution enhances SARS-CoV‑2 infection and trans­mission.” Nature 602(7896): 294–299.

Auf anderen Wegen kommen Fedaa, Kasry und Amin (2021) zum selben Ergebnis, zu dem Liu et al. (20229 gelangen: N501Y ist die ent­schei­dende Mutation auf dem Spike-Protein, genauer: in der Receptor Binding Domain, die für erhöhte Über­trag­barkeit und Infek­tio­sität ver­ant­wortlich ist.

“Here, using Mole­cular Dynamics simu­la­tions (MD) and Monte Carlo (MC) sam­pling, we show that the N501 mutation enhanced the elec­tro­static inter­ac­tions due to the for­mation of a strong hydrogen bond between SARS-CoV-2-T500 and ACE2-D355 near the mutation site.”

Ali, Fedaa, Amal Kasry, and Muhamed Amin (2021). The new SARS-CoV‑2 strain shows a stronger binding affinity to ACE2 due to N501Y mutant. Medicine in drug dis­covery 10: 100086.

Und nicht nur, ist N501Y eine Art Superstar unter den Muta­tionen, es ist auch der Gründer einer neuen Dynastie von SARS-CoV‑2 Varianten:

“Here, by examining pat­terns of syn­onymous and non-syn­onymous muta­tions that have accu­mu­lated in SARS-CoV‑2 genomes since the pan­demic began, we find that the emer­gence of these three “501Y lineages” coin­cided with a major global shift in the sel­ective forces acting on various SARS-CoV‑2 genes.”

Martin, Darren P., Steven Weaver, Hou­riiyah Tegally, James Emmanuel San, Stephen D. Shank, Eduan Wil­kinson, Alex­ander G. Lucaci et al. (2021). The emer­gence and ongoing con­vergent evo­lution of the SARS-CoV‑2 N501Y lineages. Cell 184(20): 5189–5200.

Eine erstaun­liche Mutation, die die Natur hier zustande gebracht hat. Indes lesen wir in einem Beitrag aus China, an dem nicht weniger als 32 Autoren beteiligt waren, diesem Beitrag:

Gu, Hongjing, Qi Chen, Guan Yang, Lei He, Hang Fan, Yong-Qiang Deng, Yanxiao Wang et al. (2020) Adapt­ation of SARS-CoV‑2 in BALB/c mice for testing vaccine efficacy. Science 369(6511): 1603–1607.

einem Beitrag, der im Juli 2020 ver­öf­fent­licht wurde, dessen zugrun­de­lie­gende For­schung ent­spre­chend bereits im Frühjahr 2020 aus­ge­führt worden sein muss, Fol­gendes [wir über­setzen das gleich]:

“The A23063T mutation resulted in a N501Y amino acid sub­sti­tution in the RBD of the S protein, which is assumed to be respon­sible for receptor reco­gnition and host range of SARS-CoV‑2. (A, alanine; T, threonine; N, aspa­ragine; Y, tyrosine. In the mutants, other amino acids were sub­sti­tuted at certain loca­tions; for example, A23063T indi­cates that alanine at position 23063 was replaced by threonine.) Struc­tural remo­deling also sug­gested that the N501Y sub­sti­tution in the RBD of SARS-CoV S protein increased the binding affinity of the protein to mouse ACE2. Immu­no­fluo­re­s­cence staining sup­ported colo­ca­lization of mouse ACE2 and SARS-CoV‑2 S protein in the lungs of MASCp6-infected mice . To further trace the adaption history of MASCp6, the emer­gence of N501Y sub­sti­tution was further ana­lyzed by means of deep sequencing. As expected, all reads from the ori­ginal IME-BJ05 isolate were pure A23063. T23063 readily emerged after a single passage in one of the three mouse lung homo­genates (table S2), and the pro­portion of A23063T mutation gra­dually increased during sub­se­quent pas­sages. Thus, the increased viru­lence of SARS-CoV‑2 MASCp6 in mice was likely attri­buted to the rapid emer­gence of N501Y sub­sti­tution in the RBD of SARS-CoV‑2 S protein.”

An Position 23062 im Genom von SARS-CoV‑2, im Spike-Protein, der dort vor­han­denen Receptor Binding Domain, so berichten die Autoren, sei aus Aspa­ragin, Tyrosin geworden, kurz: N501Y, eine Mutation, von der die Autoren schreiben, dass sie die Fähigkeit von SARS-CoV‑2, an ACE2 Rezep­toren zu binden, erhöht habe. Nun ist diese Mutation nicht einfach so ent­standen, Sie wurde ent­standen. Viele Mäuse mussten für die Mutation ihr Leben lassen, die im Rahmen dessen geschaffen wurde, was euphe­mis­tisch als Mouse-Model bezeichnet wird, tat­sächlich nichts anderes als For­schungs­ge­nozid unter Labor­mäusen dar­stellt. Im vor­lie­genden Fall gab es mehrere Durch­läufe, in denen Mäuse mit SARS-CoV‑2 infi­ziert, nach Erkrankung getötet wurden, um ihnen Lun­gen­gewebe ent­nehmen und das darin ent­haltene SARS-CoV‑2 gewinnen zu können, das dann genutzt wurde, um weitere Mäuse zu infi­zieren. Am Ende von etlichen dieser “Durch­läufe” stand mit N501Y nicht nur etwas, auf das die For­scher Stolz waren, was an sich schon merk­würdig ist, es stand etwas, das Interesse aus anderen Kreisen geweckt hat. Science schreibt dazu ver­klau­su­liert:

“Adapt­ation of this viral strain in the mouse appeared to be dependent on a cri­tical amino acid change, Asn501 to Tyr (N501Y), within the receptor-binding domain of the viral spike protein. The new mouse model was used to study neu­tra­lizing anti­bodies and a vaccine can­didate against the virus.

“Das neue Maus-Modell wurde genutzt, um neu­tra­li­sie­rende Anti­körper zu unter­suchen und wurde bei der Ent­wicklung eines Impf­stoffes gegen das Virus, SARS-CoV‑2 eingesetzt.

Von der Ent­wicklung welchen Impf­stoffes ist hier die Rede?
Das ist der Punkt, an dem Jik­ky­leaks ins Spiel kommt, der Löcher in die Ein­heits­front aus der Geheim­haltung geschlagen hat:

ChAdOx1,
Vaxzevria,
Oxford-Vaccine,
Astra­Ze­necas COVID-19 “Impf­stoff”, der mitt­ler­weile in aller Stille vom bri­ti­schen Markt genommen wurde.

Ent­wi­ckelt wurde ChAdOx1 im Jenner Institute der Uni­versity of Oxford.

Die kli­ni­schen Trials wurden im Ver­ei­nigten König­reich, in Süd­afrika und in Bra­silien durchgeführt.

Das Ver­ei­nigte König­reich ist Aus­gangs­punkt wohl der Aus­gangs­punkt für die SARS-CoV‑2 Variante “Alpha (b.1.1.7)”, erstmals mit N501Y als wich­tigster Mutation.
Süd­afrika ist Aus­gangs­punkt für das kurze Zeit später auf­kom­mende Beta (b.1.351), mit dabei: N501Y
Bra­silien ist Aus­gangs­punkt von P1, eine der Vari­anten, die das ZDF so erschreckt haben. P1 ist eine Sub­va­riante von Beta (b.1.351), pro­mi­nente Mutation auf P1: N501Y

Es scheint, die Mutation aus dem chi­ne­si­schen Maus­modell, die im Jenner-Institut genutzt wurde, um den eigenen Impf­stoff “ChAdOx1” zu opti­mieren, hat eine steile Kar­riere hin­gelegt, eine, die Kon­ti­nente überspannt.

Aber natürlich sind das alles Kor­re­la­tionen, Zufälle, keine Kau­sa­li­täten, Es ist einfach zufällig so, dass im Ver­ei­nigten König­reich erstmals eine Mutation nach­ge­wiesen wird, eine, die für die Fol­gezeit SARS-CoV‑2 prägend wird, eine, die erstmals in einem Chi­ne­si­schen Labor in Fudan geschaffen wurde, von dort in das UK impor­tiert und in Oxford stu­diert wurde, um ChAdOx1 noch effi­zi­enter gegen SARS-CoV‑2 zu machen, das in einer das Stu­di­en­objekt N501Y tra­genden neuen Variante just zu einem Zeit­punkt im Ver­ei­nigten König­reich auf­taucht, zu dem die kli­ni­schen Trials ihrem Ende und der COVID-19 Impf­stoff auf die Oberarme der Briten los­ge­lassen wird. Und um die Zufäl­lig­keiten abzu­schließen: Es ist natürlich ein Zufall, dass an den anderen Orten der kli­ni­schen Trials von ChAdOx1, in Süd­afrika und Bra­silien, pro­mi­nente Träger von N501Y auftauchen.

Die Welt ist voller Zufälle.
Wir haben von einem berichtet.


Quelle: sciencefiles.org