Påvisning og overvåkning av SARS-CoV 2-virusvarianter
Oppdatert
Kapitlet beskriver særtrekk ved ulike SARS-CoV-2 virusvarianter med henblikk på laboratoriepåvisning og rapportering til MSIS laboratoriedatabasen.
SARS-CoV-2 overvåking
Folkehelseinstituttet er nasjonalt referanselaboratorium for koronavirus med alvorlig utbruddspotensiale. Som ledd i overvåkning av covid-19 skal et utvalg av SARS-CoV-2-positive prøver sendes inn til FHI fra mikrobiologiske laboratorier for videre analyse, i henhold til referanselaboratoriets angivelse. Et utvalg prøver som sendes inn vil forsøkes helgenomsekvensert, og virusdyrking vil også vurderes for videre analyse. I nasjonal referansefunksjon ligger også en plikt til å opprettholde en nasjonal stammebank. FHI vil ved behov verifisere analyseresultater ved internasjonalt referanselaboratorium.
Sekvensering (for eksempel med helgenomsekvensering) av SARS-CoV-2 kan avdekke mutasjoner i virusets arvemateriale som kan medføre strukturelle og funksjonelle endringer av virusets egenskaper. Endringer i for eksempel spike-proteinet, som binder viruset til vertscellens overflatereseptor, kan medføre høyere smittsomhet og/eller endrede antigene egenskaper. Endringene kan være avgjørende for virusets evne til å unngå immunitet var vaksinasjon eller tidligere smitte.
Det er behov både for generell representativ og målrettet overvåkning av SARS-CoV-2 i Norge. Målet med overvåkningen er å overvåke og beskrive forskjeller mellom SARS-CoV-2-variantene i Norge med hensyn til forekomst og spredning av de mest smittsomme variantene, oppdage varianter som forårsaker reinfeksjon, vaksinesvikt, atypisk/alvorlig sykdomsforløp og test-escape-varianter.
SARS-CoV-2 varianter
SARS-CoV-2-variantene er delt inn i mange forskjellige underkategorier eller linjer. Disse linjene er definert ut fra utbredelse og en rekke mutasjoner i det virale genom. Endringer i virus kan beskrive egenskaper som immunogenisitet, smittsomhet og sykdomsalvorlighet.
For mer informasjon om for tiden sirkulerende varianter i Norge, vennligst se den siste rapporten:
Nedenfor finner du mer informasjon om navngivningen av linjene til SARS-CoV-2.
Pango-nomenklaturen er laget for å kunne identifisere SARS-CoV-2 genetiske grupper (lineages) av epidemiologisk betydning. Nye pangolin-varianter navngis av Pango Committee (Pango network) etter et sett med regler. Navnet inneholder en bokstav, med siffer skilt av punktum. Hvert punktum betyr at varianten er «etterkommeren av», slik at B.1.1.529.1 (BA.1) er den første navngitte etterkommeren til B.1.1.529. Når pangolin-nummering (eks B.1.1.529) overskrider fire ledd, gis undervarianten et alias slik at B.1.1.529.1 får alias BA.1. Videre er også BE.1 et alias for BA.5.3.1.1/B.1.1.529.5.3.1.1. Alle Pango-varianter (med aliaser) av SARS-CoV-2 er listet på Cov-lineages.org.
Det finnes også mer informasjon om forskjellige virusvarianter via PANGO lineages og CoVariants også med forekomster i ulike land.
Norske SARS-CoV-2-sekvenser publiseres jevnlig og brukes av mange aktører som grunnlag for sykdomsovervåking og risikovurderinger. Du kan finne de publiserte norske SARS-CoV-2-sekvensene på GISAID.
Av GDPR hensyn er det enkelte sekvenser vi ikke får delt offentlig, men en komplett tilgang til analyse av samtlige sekvenser med høy kvalitet er likevel tilgjengeliggjort av FHI i NextStrain gjennom en tilgang her: Nextstrain.
For en mer grundig analyse av de nyeste sekvensene, kan du bruke NEXTstrain eller for å følge trender for varianter i Norge, vennligst se cov-spectrum.org.
For å lære mer om legemiddel- og antistoffresistens hos SARS-COV-2-virus kan du bruke lenken til Stanford Antiviral and Resistance Database.
FHI risikovurderinger knyttet til varianter:
Rekombinante SARS-CoV-2 virus
Når det er mye virus i omløp av for eksempel to forskjellige SARS-CoV-2 virus varianter, øker sjansene for at en person smittes med to varianter på samme tid. Hvis to virus samtidig formerer seg i samme celle, kan resultatet bli at virusene rekombinerer, dvs. at vi får et blandingsvirus som inneholder noe av genmaterialet fra den ene varianten og noe fra den andre varianten. Rekombinante virus utgjør i dag majoriteten av SARS-CoV-2 varianter som sirkulerer.
Det er i hovedsak spike-proteinet som definerer antigenisiteten til SARS-CoV-2 viruset. Hvor godt en rekombinant gjenkjennes av immunsystemet avhenger i stor grad av hvilke virusvariant spike-proteinet kommer fra og eventuelle endringer i dette proteinet, mens andre deler av viruset kan bidra til fordeler i replikasjon og spredning.
Melding av tilfeller
Alle positive og negative analyseresultater for SARS-CoV-2, inkludert variantanalyser, meldes til MSIS-laboratoriedatabasen:
Variantpåvisningsmetoder
Det er kun luftveisprøver, sendt inn på virustransportmedium, som egner seg til videre undersøkelser av SARS-CoV 2 virusvarianter. For genteknologiske undersøkelser er de vanligste metodene:
- Målrettede real-time PCR assays
- Helgenomsekvensering
- Sangersekvensering
Målrettede PCR assay
Luftveisprøver som sendes til de mikrobiologiske laboratoriene i dag undersøkes med NAT-metoder, i hovedsak med real-time PCR. For ytterligere informasjon, se Molekylær diagnostikk. Prøver med påvist SARS-CoV-2 kan analyseres videre med en målrettet PCR, for å påvise spesifikke endringer i virusets genetiske materiale. Dette kan gi rask avklaring på om de(n) aktuelle genetiske endringen(e) er til stede i viruspopulasjonen i den aktuelle prøven. Ettersom SARS-CoV-2 endrer seg fortløpende vil etter hvert flere virusvarianter kunne ha noen av de samme mutasjonene/endringene i genomet. Vanligvis er varianter definert av mer enn én enkelt endring, og en real-time PCR som påviser sekvensforskjell på ett enkelt punkt i genomet vil derfor ikke fullstendig identifisere en bestemt variant. Korrelasjon mellom påvist enkeltmutasjon og virusvariant vil avhenge av hvilke andre virusvarianter som forekommer i befolkningen som testes.
Videre kan også andre betydningsfulle virusvarianter oppstå, og det vil da være behov for å etablere nye målrettede PCR-metoder for å kunne detektere disse. Dette krever derfor hele tiden årvåkenhet for og oppdatert kunnskap om de ulike virusvariantene og deres genetiske endringer. Den eneste måten å oppdage nyoppståtte virusvarianter på er ved sekvensering.
PCR-analyser kan brukes til å screene et stort antall prøver på kort tid for spesifikke varianter eller mutasjoner. Imidlertid gjør den store diversiteten i varianter nå det vanskelig å skille varianter sikkert fra hverandre bare med PCR metoden.
Helgenomsekvensering
Helgenomsekvensering er den mest avanserte formen for analyse av virusets genetiske materiale tilgjengelig i dag. Metoden er svært tidkrevende og involverer mange analytiske steg, i tillegg til avanserte bioinformatiske analyser (pipelines). Målet med helgenomsekvensering er å beskrive virusets arvemateriale i sin helhet. Dette muliggjør korrekt identifisering av virus til rett genetisk undergruppe. Dette er spesielt viktig i overvåkningsøyemed. Helgenomsekvensering er den eneste metoden som med sikkerhet vil kunne oppdage nye virusvarianter og tilordne nye virusvarianter korrekt nomenklatur (inndeling i genetiske undergrupper). Helgenomsekvensering er best egnet metode til å utføre løpende overvåkning for utfyllende informasjon om virus som sirkulerer i befolkningen. Overvåkning av virusets genetiske endringer danner derfor et viktig kunnskapsgrunnlag for til enhver tid å ha optimalisert diagnostikk for påvisning av virus.
Helgenomsekvensering krever tilstrekkelig mengde SARS-CoV-2-RNA til stede i prøven, svakt positive prøver egner seg derfor ikke for slik analysering.
Sangersekvensering
Metoden gir mulighet for å lese den genetiske koden for et ønsket område av virusets RNA. Sanger-sekvensering av SARS-CoV-2 kan designes for å fange opp et område av spike-proteinet og ikke hele virusgenomet. Dette området inneholder likevel det meste av informasjon for å kunne diskriminere mellom de mest aktuelle virusvariantene som vi kjenner i dag, ettersom de fleste mutasjoner av interesse befinner seg i den samme lille region av genomet. Metoden kan også meget lett tilpasses dersom det oppstår behov for å overvåke en annen del av virusgenomet. Metoden er raskere enn helgenomsekvensering, men gir også mindre utfyllende informasjon.
For utdypende informasjon om indikasjon for målrettet overvåking og innsending av prøver se: