| ที่มา | นสพ.มติชนรายวัน |
|---|---|
| ผู้เขียน | ปิยมิตร ปัญญา [email protected] |
| เผยแพร่ |
คอลัมน์ โกลบอลโฟกัส : โควิดกลายพันธุ์ ระเบิดเวลาที่น่าสะพรึงกลัว
โคโรนาไวรัสสายพันธุ์ 2019 แพร่ระบาดจากสัตว์มาสู่คนเมื่อตอนปลายปี 2019 ก่อนที่จะระบาดจากคนสู่คน กระจายเป็นวงกว้างรู้จักกันในชื่อโรคโควิด-19 ตลอดทั้งปี 2020 ที่ผ่านมา
ประเด็นที่น่าสนใจก็คือ เกือบตลอดปี 2020 ไวรัสร้ายตัวนี้เกิดการกลายพันธุ์น้อยมากในอัตราราว 2 ครั้งต่อเดือน ซึ่งถือว่าผิดปกติวิสัยสำหรับไวรัส โดยเฉพาะในตระกูลโคโรนาไม่น้อย
แถมการกลายพันธุ์ดังกล่าว ยังไม่ส่งผลกระทบต่อพฤติกรรมของไวรัสอีกด้วย
ความดังกล่าวเป็นจริงอยู่เพียงแค่ถึงช่วงปลายปีที่ผ่านมา เมื่อเกิดการกลายพันธุ์เป็น “เวอร์ชั่นใหม่” ของเชื้อโคโรนาไวรัสก่อโรคโควิด-19 ขึ้นอย่างน้อย 3-4 สายพันธุ์กลายพันธุ์ที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างชัดเจน
แรกสุดที่ประเทศอังกฤษ ต่อด้วยแอฟริกาใต้ และบราซิล ปิดท้ายเมื่อไม่นานมานี้การค้นพบโควิดกลายพันธุ์ในรัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐอเมริกา
การกลายพันธุ์ คือ การเปลี่ยนแปลงเชิงพันธุกรรมของไวรัส การเปลี่ยนแปลงที่ว่านี้อาจดำเนินไปแบบค่อยเป็นค่อยไป อย่างเช่นที่เคยเกิดขึ้นในไวรัสก่อโรคโควิดช่วงแรกๆ ซึ่งมีการเปลี่ยนแปลงในสายพันธุกรรมเพียงไม่กี่จุด และจุดที่เกิดการเปลี่ยนแปลง ไม่ส่งผลให้รูปแบบ หรือพฤติกรรมของไวรัสเปลี่ยนแปลงไป หรือเป็นการเปลี่ยนแปลงชนิดที่นักวิชาการถือว่า “มีนัยสำคัญ” คือมีการเปลี่ยนแปลงในหลายจุดของสายพันธุกรรมพร้อมๆ กันเป็นชุด เช่น ในกรณีของสายพันธุ์กลายพันธุ์ที่อังกฤษ มีการเปลี่ยนแปลงถึง 23 จุด เกิดขึ้นพร้อมกัน ในขณะเดียวกันในหนึ่งจุด หรือหลายจุดที่เกิดการเปลี่ยนแปลง ส่งผลกระทบให้มีการเปลี่ยนแปลงรูปลักษณะ และพฤติกรรมของไวรัส
นักวิชาการเรียกไวรัสที่กลายพันธุ์นี้ว่า “แวเรียนท์” (varient) ไม่ใช่ “สายพันธุ์ใหม่” (new strain) ซึ่งหมายความว่า ไวรัสดังกล่าวไม่ใช่สายพันธุ์ใหม่ แต่เป็นสายพันธุ์เดิมที่กลายพันธุ์อย่างมีนัยสำคัญ นั่นเอง
แวเรียนท์ ที่ได้รับความสนใจเป็นอันดับ 1 ในเวลานี้คือ แวเรียนท์ในอังกฤษที่นักวิชาการตั้งชื่อว่า “บี.1.1.7” เนื่องจากมีหลักฐานชี้ชัดว่า สายพันธุ์กลายพันธุ์นี้ สามารถแพร่ระบาดได้เร็วขึ้นกว่าเดิม ระหว่าง 50-70 เปอร์เซ็นต์ แม้ว่าไม่ได้ทำให้ระดับความหนักเบาของอาการป่วย หรืออัตราการเสียชีวิตเพิ่มมากขึ้นกว่าสายพันธุ์เดิมก็ตามที
“บี.1.1.7” ถูกยกขึ้นเป็นการกลายพันธุ์ที่น่าวิตกในราวกลางเดือนธันวาคมที่ผ่านมา ถึงตอนนี้ แวเรียนท์นี้แพร่ระบาดออกไปมากถึง 50 ประเทศแล้ว ในขณะที่ ศูนย์เพื่อการป้องกันและควบคุมโรค (ซีดีซี) ของสหรัฐอเมริกา คาดการณ์ว่า “บี.1.1.7” จะกลายเป็นสายพันธุ์หลักที่แพร่ระบาดมากที่สุดในสหรัฐอเมริกา ภายในเดือนมีนาคมนี้เท่านั้น
ในแอฟริกาใต้ มีแวเรียนท์ที่เกิดขึ้นในประเทศ เรียกว่า “บี.1.351” หรือ “501วาย.วี2” มีการกลายพันธุ์มากกว่า 12 จุด รวมทั้งจุดสำคัญอย่าง “อี484เค” ซึ่งส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงพื้นที่จุดสัมผัสกับ รีเซปเตอร์ ของเซลล์ในร่างกายมนุษย์ อันเป็นพื้นที่ส่วนหนึ่งของ สไปค์โปรตีน ของไวรัสนั่นเอง
ในบราซิล พบแวเรียนท์ที่มีนัยสำคัญ 2 แวเรียนท์ นักวิชาการเรียกว่า “พี.1” และ “พี.2” แต่ยังมีรายละเอียดเกี่ยวกับแวเรียนท์ทั้งสองตัวนี้น้อยมาก แต่ในเบื้องต้นนักวิทยาศาสตร์คาดการณ์ว่า การกลายพันธุ์ในบราซิล อาจส่งผลให้ไวรัสก่อโรคโควิด “แพร่ระบาดได้ง่ายขึ้น” และเป็นไปได้ว่า จะก่อให้เกิดการ “ติดเชื้อซ้ำได้มากขึ้น”
สุดท้าย เป็นแวเรียนท์ที่พบล่าสุดในแคลิฟอร์เนีย นักวิชาการเรียกชื่อเบื้องต้นว่า “แอล425อาร์” ที่เป็นจุดกลายพันธุ์ ซึ่งส่งผลกระทบต่อสไปค์โปรตีนเช่นเดียวกัน นักวิทยาศาสตร์ยังไม่แน่ใจนักถึง “นัยสำคัญ” ของการกลายพันธุ์นี้ แต่เริ่มใส่ใจกับมันมากขึ้นตามลำดับ
หลังจากพบว่า 42 เปอร์เซ็นต์ของผู้ติดเชื้อในระยะหลังในแคลิฟอร์เนีย เป็นการติดเชื้อแวเรียนท์นี้ทั้งหมด
เกรกอรี อาร์มสตรอง ผู้อำนวยการสำนักงานเพื่อการติดตามเชิงโมเลกุลก้าวหน้า ของ ซีดีซี สหรัฐอเมริกา พูดถึง “บี.1.1.7” เอาไว้ว่า ไม่ได้ทำให้อาการป่วยของผู้ติดเชื้อแวเรียนท์นี้หนักมากขึ้นหรือน้อยลง และไม่ได้ก่อให้เกิดอัตราการต้องเข้ารับการรักษาตัวในโรงพยาบาลสูงขึ้น หรือ อัตราการตายสูงขึ้นกว่าเดิม
นั่นหมายความว่า แวเรียนท์ “บี.1.1.7” นี้ไม่ได้น่าวิตกกว่าสายพันธุ์เดิมที่ระบาดอยู่แล้วใช่หรือไม่? ไม่ใช่ครับ
“บี.1.1.7” น่ากลัวกว่าเดิม และก่อให้เกิดการเสียชีวิตและมีจำนวนผู้ป่วยในโรงพยาบาลมากขึ้นกว่าเดิมแน่นอน เพราะมันแพร่ระบาดออกไปได้ง่ายและเร็วกว่าสายพันธุ์เดิมๆ และทำให้มีผู้ติดเชื้อเพิ่มมากขึ้นในระยะเวลาหนึ่งๆ
อดัม คูชาร์สกี ศาสตราจารย์จาก ลอนดอน สคูล ออฟ ไฮยีน แอนด์ โทรปิคอล เมดิซีน ของอังกฤษ ซึ่งเชี่ยวชาญในการวิเคราะห์การระบาดของโรคติดเชื้อเชิงคณิตศาสตร์ เคยใช้การคำนวณมาแสดงให้เห็นว่า การที่ไวรัสแพร่ได้ง่ายขึ้นกว่าเดิม 50 เปอร์เซ็นต์นั้น อันตรายใหญ่หลวงกว่าการที่ไวรัสทำให้เกิดอัตราการตายเพิ่มขึ้น 50 เปอร์เซ็นต์ มากมายนักได้อย่างไร
ศาสตราจารย์คูชาร์สกี ใช้ข้อมูลฐานจากการสมมุติว่า อัตราการแบ่งตัวของไวรัสอยู่ที่ 1.1 อัตราการตายที่เกิดจากไวรัสอยู่ที่ 0.8 เปอร์เซ็นต์ จำนวนผู้ติดเชื้อเดิมอยู่ที่ 10,000 คน ระยะเวลาฟักตัวของเชื้อเท่ากันที่ 6 วัน ในกรณีที่ค่าทุกอย่างคงที่เหมือนเดิมทั้งหมด การที่ไวรัสกลายพันธุ์ทำให้อัตราการตายสูงขึ้น 50 เปอร์เซ็นต์ จะทำให้มีผู้เสียชีวิตอยู่ที่ 129 รายในเวลาหนึ่งเดือนเท่านั้น
ตรงกันข้าม หากไวรัสกลายพันธุ์นี้ มีการแพร่ระบาดได้ง่ายและเร็วขึ้นกว่าเดิม 50 เปอร์เซ็นต์ จะส่งผลให้ภายในเวลาเพียงเดือนเดียวเช่นกัน ที่อัตราการตายเหมือนเดิม ไวรัสกลายพันธุ์จะทำให้มีผู้เสียชีวิตมากถึง 978 รายต่อเดือน ทั้งนี้ทั้งนั้นเป็นเพราะ การแพร่ระบาดได้เร็วทำให้จำนวนผู้ป่วยเพิ่มสูงขึ้นอีกมากนั่นเอง
ข้อเท็จจริงนี้ ทำให้แวเรียนท์ “บี.1.1.7” ของอังกฤษน่าสะพรึงกลัวกว่าสายพันธุ์ดั้งเดิมอยู่ไม่น้อยเลยทีเดียว
นักวิทยาศาสตร์ยังพบ “รูปแบบ” ที่น่าวิตกอีกประการของการกลายพันธุ์ของไวรัสก่อโรคโควิด-19 ในอย่างน้อย 3-4 แวเรียนท์ ของอังกฤษ, แอฟริกาใต้และบราซิล นั่นคือ แม้ชุดการกลายพันธุ์ทั้งหมดของแวเรียนท์เหล่านี้มีความโดดเด่นแตกต่างกันออกไปจนกลายเป็นการกลายพันธุ์ของใครของมันขึ้น
กระนั้นแวเรียนท์ทั้งหลายเหล่านี้ ก็ยังมีส่วนหนึ่งที่เป็นการ “กลายพันธุ์ร่วม” เหมือนๆ กันอยู่ด้วย ทั้งๆ ที่แวเรียนท์เหล่านี้วิวัฒนาการขึ้นในพื้นที่ห่างไกลกันมากมายนัก
ตัวอย่างเช่น ในแวร์เรียนท์ทั้งที่อังกฤษ, แอฟริกาใต้และบราซิล มีเหมือนๆ กันก็คือ การกลายพันธุ์ในจุดที่เรียกว่า “เอ็น501วาย” นั่นเอง
“เอ็น501วาย” เป็นพันธุกรรมในส่วนที่กำกับคุณลักษณะของ “บริเวณที่เกาะจับกับรีเซปเตอร์” บนสไปค์โปรตีนของไวรัส ทำให้พื้นที่ส่วนสัมผัสของสไปคโปร์ตีนดังกล่าว เหนียวขึ้น จับเกาะง่ายขึ้น ส่งผลให้สามารถยึดเกาะแล้ว “สไลด์” เข้าไปในเซลล์ในร่างกายมนุษย์ได้ง่ายและเร็วขึ้น
“เอ็น501วาย” เป็นชื่อเรียกของการกลายพันธุ์ที่จุดจำเพาะจุดหนึ่งบนสายพันธุกรรมของไวรัสก่อโรคโควิด บนสายพันธุกรรมดังกล่าวจะมีโปรตีนปรากฏอยู่เป็นจำนวนมากสำหรับนำไปใช้ในการสร้างไวรัสใหม่ขึ้น เรียกว่า “กรดอะมิโน” ชื่อ “เอ็น501วาย” ก็คือ กรดอะมิโนบนสายพันธุกรรมตำแหน่งที่ 501 ซึ่งแต่เดิมคือ กรดอะมิโน “เอ็น” (แอสพาราจีน) แต่เมื่อกลายพันธุ์ กรดอะมิโนตรงตำแหน่งนี้กลับเปลี่ยนเป็น “วาย” (ไทโรซีน) แทน
ผลลัพธ์ที่ได้ก็คือ ไวรัสโควิดสามารถแบ่งตัวในร่างกายได้เร็วขึ้น มากขึ้น ทำให้ปริมาณไวรัสในร่างกายมีมากขึ้น
ซึ่งทำให้ผู้ที่ติดเชื้อที่มีการกลายพันธุ์นี้ สามารถแพร่เชื้อออกไปได้ง่ายขึ้นกว่าเดิมอีกด้วย
แวเรียนท์ในแอฟริกาใต้ กับ บราซิล ยังมีการกลายพันธุ์ร่วมอยู่ด้วยกันอีก 2 จุด จุดหนึ่งเรียกว่า “อี484เค” (กรดอะมิโนตำแหน่งที่ 484 เปลี่ยนจากอี เป็น เค) และ “เค417” (กรดอะมิโนตำแหน่งที่ 417 เปลี่ยนไปจากเดิมที่เป็น เค)
นักวิชาการด้านพันธุวิศวกรรม รู้เรื่องเกี่ยวกับ “อี484เค” เพียงเล็กน้อย กล่าวคือรู้ว่า กรดอะมิโนในตำแหน่งนี้ซึ่งเดิมมีประจุไฟฟ้าเป็นลบ ถูกเปลี่ยนให้เป็นมีประจุไฟฟ้าเป็นบวก เหมือนกับเรากลับขั้วแม่เหล็ก ยังไงยังงั้น
นัยสำคัญของการเปลี่ยนแปลงเชิงพันธุกรรมนี้ ก็คือ มีแนวโน้มที่ว่า “รูปร่าง” ของสไปค์โปรตีน (โปรตีนหนาม หรือ ตุ่มโปรตีนของโคโรนาไวรัส) เปลี่ยนแปลงไปในทันทีที่มันแทรกตัวเข้าไปอยู่ในเซลล์ในร่างกายมนุษย์ได้สำเร็จ
คริสเตียน แอนเดอร์เสน นักจุลชีววิทยาของสถาบันวิจัยสคริปปส์ เชื่อว่า การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวจำเป็นต้องทำงานร่วมกันกับการกลายพันธุ์ตรงจุดที่เรียกว่า “เอ็น501วาย” หรือไม่ก็ทำงานร่วมกับการกลายพันธุ์ที่ตำแหน่งอื่นๆ อีก ซึ่งทำให้ไวรัสร้ายตัวนี้สามารถแทรกตัวเข้าไปในเซลล์ของมนุษย์ได้ง่ายขึ้นและดีขึ้น
แต่ “อี484เค” ทำให้แวเรียนท์ ของแอฟริกาใต้และบราซิล มีความได้เปรียบอีกอย่างเหนือ “บี.1.1.7” และ สายพันธุ์ดั้งเดิมของไวรัสก่อโรคโควิด-19 ตรงที่ มันอาจทำให้ ไวรัสสามารถเล็ดรอดจากแอนติบอดี ในร่างกายได้ดีกว่า
งานวิจัยเมื่อเร็วๆ นี้ แสดงให้เห็นว่า “อี484เค” สามารถเล็ดรอดจาก แอนติบอดี ในพลาสมาในเลือดของผู้ป่วยโควิด-19 ที่หายดีแล้วได้ดีกว่าก่อนหน้านี้
นั่นหมายความว่า “อี484เค” สามารถก่อให้เกิด “การติดเชื้อซ้ำ” ขึ้นได้แม้ในผู้ที่เคยติดเชื้อ ล้มป่วยและหายดีแล้ว ซึ่งมีแอนติบอดีเพื่อป้องกันโรคโควิด-19 นี้อยู่ในตัวแล้วด้วย
เหตุผลที่เป็นเช่นนั้นอาจเป็นเพราะ “อี484เค” ทำให้สไปค์โปรตีนของไวรัสเปลี่ยนรูปไป จนแอนติบอดีไม่ถือว่ามันเป็นเชื้อโรคเหมือนอย่างที่เคยจดจำไว้
บทบาทในเบื้องต้นของ “อี484เค” เท่าที่ค้นพบในเวลานี้ ทำให้นักวิชาการกลุ่มหนึ่งเริ่มกังวลมากขึ้นตามลำดับว่า อาจเป็นไปได้ที่ผู้ที่ติดเชื้อกลายพันธุ์บางตัว อาจส่งผลกระทบต่อวัคซีนที่เราพัฒนาขึ้นมาจนประสบความสำเร็จ จนถึงขนาดต้องปรับเปลี่ยนวัคซีนเพื่อรับมือกันใหม่ในอีกไม่ช้าไม่นาน
และอาจส่งผลให้ความพยายามเพื่อเอาชนะโรคระบาดร้ายแรงแห่งศตวรรษนี้ต้องยืดเยื้อเนิ่นช้าออกไปอีกนานไม่น้อย
นี่คือเหตุผลที่ว่า ทำไมนักวิชาการด้านระบาดวิทยาบางคน ถึงกับขนานนามให้กับการกลายพันธุ์ในระยะหลังๆ ของโควิด-19 ว่า คือระเบิดเวลาที่กำลังรอวันระเบิดตูมตามขึ้นมาในอีกไม่ช้าไม่นานนั่นเอง
