• Hücre kültürü ve hayvan çalışmaları, Delta varyantına kıyasla Omicron varyantının akciğerleri enfekte etme kabiliyetinin azalmış olabileceğini ileri sürmektedir.
  • Bu, Omicron varyantının neden Delta varyantından daha ılımlı hastalığa sebep olduğunu açıklayabilir.
  • Bu çalışmalar, Omicron varyantının üst solunum yollarını enfekte etmede Delta varyantına göre daha etkili olabileceğini ve bunun da potansiyel olarak artan bulaşıcılığı açıkladığını gösterdi.
  • Omicron varyantının nötralize edici antikorlardan kaçma yeteneği, artan bulaşıcılığı ile ilişkili olabilir.
  • Daha önce COVID-19 enfeksiyonu geçirme veya daha öncemlisi koronavirüs aşısı olma, Omicronun neden olduğu hastalığın daha az şiddetli olmasının sebeplerinden biri olabilir.

Omicron Daha mı Az Zarar Verir?

Omicron varyantının ortaya çıkmasının ardından gelen ilk raporlar, varyantın daha önceki SARS-CoV-2 (COVID-19 Pandemisi'ne neden olan yeni koronavirüs) varyantlarına göre büyük olasılıkla daha az şiddetli hastalığa sebep olduğunu göstermektedir.

Omicronun genetik analizi, spike (diken) proteini üzerinde de olmak üzere bu varyantın çok fazla sayıda mutasyon taşıdığını göstermiştir. Bu çok sayıdaki mutasyon, hastalık şiddetindeki azalmanın potansiyel bir nedeni olabilir. Bununla birlikte, Omikron kaynaklı enfeksiyonunun neden olduğu daha hafif hastalık, SARS-CoV-2 enfeksiyonu geçirme veya aşı olma ile kazanılan kişinin artmış bağışıklığının bir sonucu olabilir (aşılanmış kişilerin enfeksiyonu daha hafif geçirdiği artık netleşmiş bir gerçektir).

Bağışıklıktaki artış, hastalığın şiddetini etkileyebilse de hayvan ve hücre kültüründeki çalışmalar, Omicron varyantının taşıdığı mutasyonların, akciğerleri enfekte etmede Delta varyantına göre daha az etkili olduğunu göstermektedir. Bu, Omicron varyantının neden hastalığın şiddetinde azalmaya neden olduğunu açıklayabilir.

Çalışmalar

SARS-CoV-2 virüsü hem üst hem alt solunum yollarını etkileyebilir. Üst solunum yolları, burun, sinüsler ve boğazdan oluşurken alt solunum yolları, soluk borusu ve akciğerleri içermektedir.

Hafif hastalık veya erken SARS-CoV-2 enfeksiyonları daha çok burun akıntısı ve boğaz ağrısı gibi üst solunum yollarına ait belirtileri kapsar. İlk SARS-CoV-2 ve diğer varyantlarının neden olduğu şiddetli hastalık ise akciğer enfeksiyonu ve inflamasyonunu içermektedir. İnflamasyon, akciğerlerdeki hava kesecikleri veya alveollerde sıvı birikmesine sebep olabilir ve akciğerlerin kana oksijen taşıma kapasitesini azaltabilir.

Bilim insanları, Omicron'un solunum yollarını enfekte etme ve şiddetli hastalığa sebep olma yeteneğini karakterize etmek için hayvan modelleri ve akciğer hücrelerinin laboratuvar kültürlerini kullanarak deneyler yaptı.

Hong Kong Üniversitesi’inde, akciğerlerin tedavisi sırasında akciğer dokularından alınan hücreler kültürlendi. Çalışmada, Omicro’nun soluk borusunu akciğerlere bağlayan insan broşlarında Delta’dan 70 kat daha hızlı çoğaldığı gözlemlendi. Ancak akciğer dokusunda çoğalma, Delta ve ilk SARS-CoV-2’den daha az etkiliydi. Diğer çalışma grupları da hamster ve fare gibi hayvan modellerinde Omicron, Delta ve diğer SARS-CoV-2 varyantlarının hastalığa sebep olma kabiliyetini karşılaştırdı.

Bir hafta sonra hamster ve farelerde kilo kaybı ve Delta ve diğer varyantlardan kaynaklanan enfeksiyon arasında bir bağlantı vardır. Bazı veriler, solunum yolundaki artan virüs seviyesi ve kilo kaybı arasında bir korelasyon olduğunu ileri sürmektedir. Ancak çeşitli araştırma grupları bağımsız olarak, Omicron enfeksiyonundan sonra hamster ve farelerde böyle bir kilo kaybı olmadığını gösterdi. Dahası, bu çalışmalar, ilk tür SARS-CoV-2 ve Delta varyantına kıyasla üst solunum yollarında Omicron enfeksiyonuna sahip hamsterların daha yüksek ve benzer virüs seviyelerine sahip olduklarını buldu. Aksine, araştırmacılar, Delta varyantına kıyasla Omicron varyantından kaynaklanan enfeksiyon sonrası alt solunum yollarında daha az seviyede virüs gözlemledi.

Özetle, bu çalışmalar, Omicron’un akciğerleri enfekte etmede daha az etkili olabileceğini gösteriyor. Önemli olarak bu hayvan çalışmaları, Omicron enfeksiyonunun daha az seviyede inflamasyon ve akciğerlerin tahribi ile sonuçlandığını gösteriyor.

Bunlarla tutarlı olarak, Omicron enfeksiyonu olan insanların büyük olasılıkla daha az hastaneye yatış yaptığı veya yoğun bakıma ya da entübasyona ihtiyaç duyduğunu gösteren, büyüyen kanıtlar vardır.

New Haven, Yale Tıp Okulu’ndan Bulaşıcı Hastalıklar Profesörü Dr. Scott Roberts, “Laboratuvar temelli çok sayıda çalışma, Omicron varyantının akciğerleri enfekte etme kabiliyetinin diğer varyantlara kıyasla daha azdır ve sonuç olarak bu da hastaneye oksijen ve ventilatore ihtiyacı olarak başvuran pnömoni hastalarının daha az olmasına yol açıyor.” dedi.

Prof. Dr. Roberts şöyle devam etti; ”Omicron ile enfekte olmuş hastaların büyük çoğunluğunun, daha çok üst solunum yollarına yerleşmiş hafif hastalığa sahip olduğunu ve hastaneye yatışların önceki varyantlara sahip vakalar kadar hızlı artmadığını görüyoruz. Ancak, hastaneye yatış ve vefat sayıları da genel vaka sayılarından düşüktür ve vakalarımız artmaya ve günlük rekorlar kırmaya devam ettikçe, nihayetinde Amerika Birleşik Devletleri’nde hastalığın şiddetinin tam resmi için birkaç hafta beklememiz gerekiyor.“

Omicronun Hücreye Giriş Yolundaki Değişiklik

Mevcut çalışmalarda Omicronun neden olduğu daha alt solunum yolunun düşük enfeksiyonu için potansiyel bir sebep alt solunum yollarında bu varyantın hücreye giriş yeteneğindeki değişiklikler olabilir. Omicron varyantı, SARS-CoV-2 virüsünün yüzeyinde eksprese edilen spike proteini kodlayan gende çok sayıda mutasyon taşır.

SARS-CoV-2 spike proteini, akciğer hücrelerinde eksprese edilen ACE2 reseptörüne bağlanır ve virüsün hücreye girişine yardımcı olur. İnsan hücrelerinin yüzeyinde bulunan TMPRSS2 olarak isimlendirilen bir enzim tarafından spike proteinin bölünmesi, virüs zarının insan hücre zarını ile birleşmesinden önce gereklidir.

SARS-CoV-2 virüsü ayrıca, insan hücrelerine alternatif bir yolla daha girebilir. Bu yol, virüsün, hücre içinde bulunan zara bağlı keseler olan endozomlar tarafından yutulmasını içermektedir. Laboratuvarda kültürlenmiş olan hücrelerin kullanıldığı çalışmalar, Omicronun spike proteininde bulunan mutasyonların, virüsün TMPRSS2 yardımı ile insan hücrelerine giriş yeteneğini değiştirmiş olduğunu ileri sürüyor. Bu çalışmalar, Omicron varyantının Delta varyantına göre TMPRSS2 eksprese eden laboratuvarda kültürlenmiş akciğer hücrelerini enfekte etmede daha az etkili olduğunu buldu. Aksine Omicron Deltaya göre, endozom yolu ile hücre girişine izin veren hücreleri enfekte etmede daha çok etkilidir.

ACE2 reseptörü ve TMPRSS2, üst solunum yollarından elde edilen hücrelere göre alt solunum yollarında elde edilen hücrelerde daha yüksek seviyelerde eksprese edilir. Bu, potansiyel olarak neden Omicron varyantının alt solunum yollarını enfekte etmede daha az etkili olabileceğini ve hafif hastalığa neden olduğunu açıklayabilir. Ayrıca SARS-CoV-2 spike proteini ve TMPRSS2’nin etkileşimi, enfekte olmamış komşu hücre ile enfekte olmuş insan hücrelerinin füzyonuna aracılık eder.

Omicron spike proteininin TMPRSS2’den faydalanmasındaki azalan kabiliyet ayrıca onun komşu hücreleri enfekte etme yeteneğini de sınırlamaktadır. Bu da Covid-19’a neden alt solunum yolu enfeksiyonunun daha hafif olmasına katkı sağlayabilir.

Bu sonuçlar, hücre kültürü ve hayvan deneylerinden elde edildiği için Omicron’un akciğer hücrelerini enfekte etme yeteneğindeki azalamadan sorumlu bu tür bir değişikliği belirlemek adına insan çalışmalarına ihtiyaç vardır.

Virginia Üniversitesi’nden Prof. Dr. Peter Kasson, “Omicron varyantı, Delta ve önceki diğer varyanlara kıyasla girişi yolu tercihini değiştiriyor gibi göründüğü için ilginçtir. Sonuç olarak, çoğu üst solunum yolu hücrelerini enfekte etmede daha az etkilidir.” dedi.

Omicron Neden Daha Bulaşıcı?

Hastalığın şiddetindeki azalmaya sebep olmasının yanı sıra Omicron varyantı, daha bulaşıcı hale gelmiştir. Pandeminin başlarında yürütülen çalışmalar, üst solunum yolundaki SARS-CoV-2 ile artan bulaşıcılık arasında birbirini pozitif etkileyene bir ilişki göstermiştir. Omicron’un üst solunum yollarında daha hızlı çoğalması, artan bulaşıcılığını açıklayabilir.

Dr. Kasson, “(Bu çalışmalar), üst solunum yolu dokularında artan çoğalmanın, potansiyel olarak hem solunan viral yükü artırarak hem de enfekte etmek için gereken viral partiküllerin sayısını azaltarak, bulaşıcılığın artmasına katkıda bulunabileceğine dair çekici bir spekülasyona yol açıyor. Ancak bu kesin olarak kanıtlanmadı.” dedi.

Omicron varyantının artan bulaşıcılığı ayrıca antikorlar tarafından tespit edilmekten kaçma yeteneğinden de kaynaklanıyor olabilir. Daha önce SARS-CoV-2 enfeksiyonu geçirerek ve Covid-19 aşısı olarak sağlanan bağışıklık, virüsü nötralize eden antikorlar üretmeyi sağlar. Bu nötralize edici antikorlar, SARS-CoV-2 enfeksiyonuna karşı koruma seviyesini tahmin etme eğilimindedir.

Covid-19’a karşı olan aşılar, ilk tür SARS-CoV-2 suşunun spike proteinine karşı bağışıklık reaksiyonunu indüklemek için tasarlanmıştır. Omicron varyantının spike proteinindeki mutasyonların varlığı, bu varyantın antikorlar tarafından yapılan nötralizasyon işleminden kaçabiliyor olmasını düşündürtmektedir.

Birleşik Krallık’taki MRC-Üniversitesi Glasgow Virüs Araştırma Merkezi’nden bir grup araştırmacının lider ettiği bir çalışma, Omicron varyantının, AstraZeneca Covid-19 aşısı ile bağışıklık kazanmış bireylerde antikorlar tarafından yapılan nötralizasyondan kaçabildiğini göstermektedir. Bu, Omicron varyantının yüksek bulaşıcılığının bir başka nedeni olabilir.

Kesin sonuçlara varmadan önce bilim insanlarının daha fazla araştırma yapması gerekse de bu yeni varyantın özellikleri yavaş yavaş ortaya çıkıyor.