• facebook
  • linkedin
  • youtube

Entstoe vun SARS-CoV-2 B.1.1.7 Lineage-

USA, Dezember 29, 2020-Januar 12, 2021

Summer E. Galloway, PhD 1;Prabasaj Paul, PhD 1 ;Duncan R. MacCannell, PhD 2;Michael A. Johansson, PhD 1;

John T. Brooks, MD 1;Adam MacNeil, PhD 1;Rachel B. Slayton, PhD 1;Suxiang Tong, PhD 1;Benjamin J. Seid, PhD 1;Gregory L. Armstrong, MD 2;

Matthew Biggerstaff, ScD 1;Vivien G. Dugan, PhD

De 15. Januar 2021 gouf dëse Bericht als MMWR gepostFréi Verëffentlechung op der MMWR Websäit (https://www.cdc.gov/mmwr).

De 14. Dezember 2020 huet Groussbritannien gemellteng SARS-CoV-2 Variant vu Suerg (VOC), Lineage B.1.1.7,och als VOC 202012/01 oder 20I/501Y.V1.* bezeechentB.1.1.7 Variant gëtt geschat am September entstanen ze hunn2020 an ass séier déi dominant zirkuléierend ginnSARS-CoV-2 Variant an England (1).B.1.1.7 goufan iwwer 30 Länner entdeckt, dorënner d'USA.Wéivum 13. Januar 2021, ongeféier 76 Fäll vu B.1.1.7 hunngouf an 12 US Staaten entdeckt.Multiple Zeilen vun Beweiseruginn datt B.1.1.7 méi effizient iwwerdroe gëtt wéi sinnaner SARS-CoV-2 Varianten (1-3).D'modelléiert Trajectoire vunDës Variant an den USA weist séier Wuesstum am fréien 2021,am Mäerz déi dominant Variant ginn.GeklommSARS-CoV-2 Iwwerdroung kéint ugespaant Gesondheetsversuergung menacéierenRessourcen, erfuerdert verlängert a méi rigoréis Ëmsetzungvun ëffentlech Gesondheet Strategien (4), an Erhéijung de Prozentsaz vunBevëlkerungsimmunitéit erfuerderlech fir Pandemie Kontroll.huelenMoossname fir d'Transmissioun elo ze reduzéieren kënnen d'Potenzial reduzéierenImpakt vun B.1.1.7 an erlaben kritesch Zäit Impfstoff Erhéijungtion Ofdeckung.Kollektiv, verstäerkte genomesch Iwwerwaachungkombinéiert mat kontinuéierlech Konformitéit mat effektiv ëffentlechenGesondheetsmoossnamen, dorënner Impfung, kierperlech Distanzen,Benotzung vu Masken, Handhygiene, an Isolatioun a Quarantän, wäertessentiell sinn fir d'Verbreedung vum SARS-CoV-2, dem Virus ze limitéierendat verursaacht Coronavirus Krankheet 2019 (COVID-19).strategeschTester vu Persounen ouni Symptomer awer mat méi héije Risiko firInfektioun, sou wéi déi, déi un SARS-CoV-2 ausgesat sinn oder déi hunnheefeg onvermeidleche Kontakt mat de Public, stellt eng anerMéiglechkeet fir lafend Verbreedung ze limitéieren.

Global genomesch Iwwerwaachung a séier Open-Source Sharinging vu virale Genom Sequenzen hunn bal Echtzäit erliichtertDetektioun, Verglach, an Tracking vun evoluéierend SARS-CoV-2Varianten déi ëffentlech Gesondheet Efforten informéieren kann dePandemie.Wärend e puer Mutatiounen am virale Genomentstanen an dann zréckzéien, anerer kënnen e selektiv AvancéierenTag zu der Variant, dorënner verstäerkte Transmissibilitéit, sou dattesou eng Variant ka séier aner zirkuléierend Varianten dominéieren.

Fréi an der Pandemie, Varianten vu SARS-CoV-2 enthalend'D614G Mutatioun am Spike (S) Protein dat eropgeetRezeptor bindend Aviditéit gouf séier a ville dominantgeographesch Regiounen (5,6).Am spéide Hierscht 2020 hu verschidde Länner gemellt ze entdeckenSARS-CoV-2 Varianten déi méi effizient verbreeden.Zousätzlechzu der B.1.1.7 Variant, Notabele Varianten enthalen de B.1.351Lineage fir d'éischt a Südafrika festgestallt an déi kierzlech identifizéiertB.1.1.28 subclade (genannt"P.1") a véier Reesender festgestalltaus Brasilien wärend der Routinescreening an der Haneda (Tokyo)Flughafen.§ Dës Varianten droen e Konstellatioun vu genetesche Mutatiounen, och am S Protein Rezeptor-bindende Beräich,wat essentiell ass fir d'Bindung un d'Hostzell Angiotensin-Konvertéieren Enzym-2 (ACE-2) Rezeptor fir Virus z'erliichterenEntrée.Beweiser hindeit datt aner Mutatiounen an dësen fonnt goufenVarianten kënnen net nëmmen eng erhéicht Transmissibilitéit ginn, meekéint och d'Leeschtung vun e puer diagnostic real-Zäit Aflossëmgedréint Transkriptioun-Polymerase Kettenreaktioun (RT-PCR)assaysa reduzéieren d'Sensibilitéit fir neutraliséierend Antikörper(2, 3, 5-10).Eng rezent Fall Rapport dokumentéiert den éischte Fall vunSARS-CoV-2 Neiinfektioun a Brasilien mat enger SARS-CoV-2 Variantdéi d'E484K Mutatioun enthält, ** déi gewisen gouffir d'Neutraliséierung duerch konvaleszent Sera a monoklonal ze reduzéierenAntikörper (9,10).

Dëse Rapport konzentréiert sech op d'Entstoe vun der B.1.1.7 Variantan den USA.Zënter dem 12. Januar 2021, weder deB.1.351 nach de P.1 Varianten goufen an derVereenegt Staaten.Fir Informatiounen iwwer entstanen SARS-CoV-2Varianten vun Suerg, CDC hält eng Websäit gewidmetInformatioun iwwer opkomende SARS-CoV-2 Varianten ubitt.††

 B.1.1.7 Lineage (20I/501Y.V1)

D'B.1.1.7 Variant dréit eng Mutatioun am S Protein(N501Y) déi d'Konformatioun vun der Rezeptorbindung beaflosstDomain.Dës Variant huet 13 aner B.1.1.7 Lineage-definéierend Mutatiounen (Tabelle), e puer vun deenen am S Protein sinn,dorënner eng Läschung op Positiounen 69 an 70 (del69-70) datsech spontan an anere SARS-CoV-2 Varianten entwéckelt an assHypotheséiert fir d'Transmissibilitéit ze erhéijen (2,7).D'Läschenop Positiounen 69 an 70 verursaacht S-Gen Zilversoen (SGTF)an op d'mannst engem RT-PCR-baséiert diagnostesche Assay (dh mat derThermoFisher Taq Path COVID-19 Assay, de B.1.1.7 variant an aner Varianten mat der del69-70 produzéiere eng negativResultat fir S-Gen Zil an e positivt Resultat fir déi aner zweeZiler);SGTF huet als Proxy a Groussbritannien gedéngtfir z'identifizéieren B.1.1.7 Fäll (1).Multiple Beweislinnen weisen datt B.1.1.7 méi asseffizient iwwerdroen am Verglach mat anere SARS-CoV-2Varianten déi a Groussbritannien zirkuléieren.UK Regiounen mate méi héijen Undeel vu B.1.1.7 Sequenzen hat méi séier EpidemieWuesstem wéi aner Beräicher, Diagnosen mat SGTF erhéichtméi séier wéi net-SGTF Diagnosen an de selwechte Beräicher, an engméi héich Undeel vu Kontakter sech duerch Index Patienten infizéiertmat B.1.1.7 Infektiounen wéi duerch Indexpatienten infizéiert mataner Varianten (1,3).Variant B.1.1.7 huet d'Potenzial fir d'US Pan ze erhéijendemesch Trajectoire an den nächste Méint.Fir dësen Effekt ze illustréieren,engem einfachen, zwee-Variant kompartimenter Modell gouf entwéckelt.Déi aktuell US Prävalenz vu B.1.1.7 ënner all zirkuléierendViren ass onbekannt awer gëtt ugeholl datt se <0,5% baséiert op derlimitéiert Zuel vu Fäll entdeckt an SGTF Daten (8).Firde Modell, initial Viraussetzunge abegraff engem B.1.1.7 prevalencevun 0,5% ënner allen Infektiounen, SARS-CoV-2 Immunitéit ausvirdrun Infektioun vun 10%-30%, eng Zäit-variéierend reproduktiveZuel (R t) vun 1.1 (mitigéiert awer erhéicht Iwwerdroung)oder 0,9 (Ofsenkung vun der Iwwerdroung) fir aktuell Varianten, a si portéiert Heefegkeet vu 60 Fäll pro 100.000 Persounen pro Dag op1. Januar 2021. Dës Viraussetzunge representéieren net präzisall eenzel US Standuert, mä éischter, uginn eng Generaliséierung vunKonditiounen allgemeng am ganze Land.D'Ännerung vun R t iwwerZäit entstinn duerch erfuerene Immunitéit a Erhéijung vun der PrevaLenz vum B.1.1.7, gouf modelléiert, mat der B.1.1.7 R t ugehollzu engem konstante 1,5 Mol de R t vun aktuell Varianten, baséiert opinitial Schätzunge vu Groussbritannien (1,3).Als nächst gouf de potenziellen Impakt vun der Impfung modelléiertdovun ausgoen, datt 1 Millioun Impfstoff Dosen goufen verwalt proDag Ufank Januar 1, 2021, an datt 95% Immunitéitgouf 14 Deeg nom Empfang vun 2 Dosen erreecht.Speziell,Immunitéit géint Infektioun mat entweder aktuell Varianten oder deB.1.1.7 Variant war ugeholl, obwuel d'Efficacitéit anD'Dauer vum Schutz géint Infektioun bleift onsécher,well dës waren net de primären Endpunkt vu klineschen Studienfir initial Impfungen.An dësem Modell, B.1.1.7 prevalence am Ufank niddereg, nach wellet ass méi iwwerdrobar wéi déi aktuell Varianten, et weistséiere Wuesstum am fréien 2021, gëtt déi dominant Variant am Mäerz (Figur 1).Ob Iwwerdroung vun aktuellVarianten geet erop (initial R t = 1,1) oder lues erof(initial R t = 0,9) am Januar féiert B.1.1.7 eng substantiell Ännerungan der Transmissioun Trajectoire an eng nei Phas vun exponentialWuesstem.Mat Impfung, déi géint Infektioun schützt, gëtt defréi Epidemie trajectories änneren net an B.1.1.7 verbreetnach geschitt (Figur 2).Allerdéngs gëtt no B.1.1.7 dendominant Variant, seng Transmissioun war wesentlech reduzéiert.Den Effekt vun der Impfung op d'Reduktioun vun der Iwwerdroung an der NoperschaftBegrëff war gréisste am Szenario an deem Iwwerdroung warschonn erofgoen (initial R t = 0,9) (Dorënner 2).Fréi Efforten dattkann d'Verbreedung vun der B.1.1.7 Variant limitéieren, wéi Universal anverstäerkte Konformitéit mat ëffentlech Gesondheetsmitigatiounsstrategien,wäert méi Zäit erlaben fir weider Impfung méi héich z'erreechenBevëlkerungsniveau Immunitéit.

Diskussioun

De Moment gëtt et keen bekannten Ënnerscheed an de klineschen Resultaterverbonne mat de beschriwwene SARS-CoV-2 Varianten;awer,e méi héijen Taux vun der Iwwerdroung féiert zu méi Fäll, eropd'Zuel vun de Persounen allgemeng déi klinesch Betreiung brauchen, exacerd'Belaaschtung op e scho gespannte Gesondheetsversuergungssystem ze kämpfen,a féiert zu méi Doudesfäll.Weider genomesch IwwerwaachungB.1.1.7 Fäll z'identifizéieren, wéi och d'Entstoe vun anerenVarianten vun Suerg an den USA, ass wichteg fir deCOVID-19 ëffentlech Gesondheet Äntwert.Wou d'SGTF Resultaterkann hëllefen Potential B.1.1.7 Fäll z'identifizéieren datt confirméiert ginnduerch sequencing, Identifikatioun Prioritéit Varianten déi net weisenSGTF baséiert exklusiv op Sequenz-baséiert Iwwerwaachung.

 

 

 

Variant Bezeechnung

Éischt Identifikatioun  

Charakteristesch Mutatiounen

(Protein: Mutatioun)

Zuel vun aktuell Sequenz-bestätegt Fäll Nr vun

Länner mat

Sequenzen

Location Datum Vereenegt Staaten Weltwäit  
B.1.1.7 (20I/501Y.V1) Vereenegt Kinnekräich September 2020 ORF1ab: T1001I, A1708D, I2230T,

vun 3675-3677 SGF

S: vun 69-70 HV, del144 Y, N501Y,

A570D, D614G, P681H, T761I,

S982A, D1118H

ORF8: Q27stop, R52I, Y73C

N: D3L, S235F

76 15.369 36
B.1.351 (20H/501Y.V2) Südafrika Okt 2020 ORF1ab: K1655N

E: P71L

N: T205I

S:K417N, E484K, N501Y, D614G,

A701V

0 415 13

 

P.1 (20J/501Y.V3 Brasilien a Japan Januar 2021 ORF1ab: F681L, I760T, S1188L,

K1795Q, del 3675-3677 SGF, E5662D

S: L18F, T20N, P26S, D138Y, R190S,

K417T, E484K, N501Y, D614G,

H655Y, T1027I

ORF3a: C174G

ORF8: E92K

ORF9: Q77E

ORF14: V49L

N: P80R

0 35 2

 

Ofkierzungen: del = Läschen;E = Enveloppe Protein;N = Nukleokapsidprotein;ORF = oppene Liesrahmen;S = Spikeprotein.

D'Erfahrung a Groussbritannien an de B.1.1.7 Modellerpresentéiert an dësem Rapport illustréiert den Impakt eng méi ustiechendVariant kann op d'Zuel vun de Fäll an enger Populatioun hunn.Déierhéicht Transmissibilitéit vun dëser Variant erfuerdert eng nach méirigoréis kombinéiert Ëmsetzung vun Impfpass an mitigaMoossnamen (zB Distanzen, Masken, an Handhygiene)fir d'Verbreedung vu SARS-CoV-2 ze kontrolléieren.Dës Mesuren wäertenméi effektiv wann se éischter éischter wéi spéider agefouert ginnfir déi initial Verbreedung vun der B.1.1.7 Variant ze luesen.Efforten firpreparéieren de Gesondheetsversuergung System fir weider surges an Fäll sinnberechtegt.Méi erhéicht Iwwerdroung bedeit och méi héichwéi virausgesot Impfdeckung muss erreecht ginnerreechen de selwechten Niveau vun der Krankheet Kontroll fir de Public ze schützenVerglach mat manner iwwerdrobar Varianten.An Zesummenaarbecht mat Akademesch, Industrie, Staat, Territorial,Tribal, a lokal Partner, CDC an aner Féderalen Agenturenkoordinéieren a verbesseren d'genomesch Iwwerwaachung anVirus Charakteriséierung Efforten uechter d'USA.CDCkoordinéiert US Sequenzéierungsefforten duerch de SARS-CoV-2Sequencing fir Ëffentlech Gesondheet Emergency Response,Epidemiologie an Iwwerwaachung (SPHERES)§§Konsortium,déi ongeféier 170 deelhuelende Institutiounen enthält a fördert oppen Dateaustausch fir d'Benotzung vu SARS-CoV-2 ze erliichterenSequenzdaten.Fir d'SARS-CoV-2 viral Evolutioun ze verfolgen, ass CDCMultifacettéiert genomesch Iwwerwaachung ëmsetzen fir ze verstoendéi epidemiologesch, immunologesch an evolutiv Prozesserdéi viral Phylogenien formen (Phylodynamik);Guide AusbrochErmëttlungen;an erliichtert d'Detektioun an d'charakterizatation vun méiglech refections, Impfstoff Duerchbroch Fäll, anopkomende virale Varianten.Am November 2020 huet CDC gegrënntden National SARS-CoV-2 Strain Surveillance (NS3) Programmfir d'Representativitéit vum Haus SARS-CoV-2 ze verbesserenSequenzen.De Programm schafft mat 64 US Public zesummenGesondheetslaboratoiren fir e genomesche Iwwerwaachungssystem z'ënnerstëtzen;NS3 baut och eng Sammlung vu SARS-CoV-2 Exemplare and Sequenzen fir d'Ëffentlech Gesondheetsreaktioun a wëssenschaftlech z'ënnerstëtzenFuerschung fir den Impakt vun betreffend Mutatiounen op ze evaluéierenbestehend recommandéiert medezinesch countermesures.CDC huetoch mat verschiddene grousse kommerziellen klineschen Labora vertragtories fir séier Zéngdausende vu SARS-CoV-2 ze sequenzéieren-positiv Exemplare all Mount an huet siwen akademesch finanzéiertInstitutiounen fir genomesch Iwwerwaachung a Partnerschaft ze maachenmat ëffentleche Gesondheetsagenturen, doduerch substantiell zud'Disponibilitéit vu rechtzäitegen genomesche Iwwerwaachungsdaten aus der ganzerden USA.Zousätzlech zu dësen nationalen Initiativen,vill Staat a lokal ëffentlech Gesondheet Agencen sinn sequencing

FIGUUR 1. Simuléiert Fallinzidenzbunnen * vun aktuellen SARS-CoV-2 Varianten an der B.1.1.7 Variant,unhuelen keng Gemeinschaftsimpfungan entweder initial Rt = 1,1 (A) oder initial Rt = 0,9 (B) fir aktuell Varianten-Januar, USA-Abrëll 2021

 

figur 1
figur 2
Ofkierzungen
figur 1

SARS-CoV-2 fir d'lokal Epidemiologie besser ze verstoen anënnerstëtzen d'ëffentlech Gesondheetsreaktioun op d'Pandemie.D'Resultater an dësem Bericht ënnerleien op d'mannst dräi LimiTatiounen.Éischtens, der Gréisst vun der Erhéijung vun transmissibility an den USA am Verglach mat deem observéiert an derGroussbritannien bleift onkloer.Zweetens, d'Heefegkeet vunB.1.1.7 an den USA ass och onbekannt zu dëser Zäit, mäDetektioun vu Varianten an Schätzung vun der Prävalenz wäerte verbesserenmat verstäerkten US Iwwerwaachungsefforten.Endlech, lokal mitigaD'Moossname sinn och héich variabel, wat zu enger Variatioun féiertR t.Déi spezifesch Resultater hei presentéiert baséieren op SimulaJanuar ugeholl a keng Ännerung u Mitigungen iwwer den 1. Januar ugeholl.Déi verstäerkte Iwwerdroung vum B.1.1.7 Variant Krichrants rigoréis Ëmsetzung vun ëffentlech Gesondheet Strategien zed'Transmissioun reduzéieren an de potenziellen Impakt vu B.1.1.7 reduzéieren,kritesch Zäit kafen fir d'Impfungsofdeckung ze erhéijen.CDC ENGModellerdaten weisen datt universell Notzung vun a verstäerkte Compliance mat mitigation Moossnamen an Impfung sinn entscheedend firreduzéieren d'Zuel vun neie Fäll an Doudesfäll wesentlech an derkommend Méint.Weider, strategesch Tester vu Persounen ouniSymptomer vum COVID-19, awer déi e erhéicht Risiko firInfektioun mat SARS-CoV-2, bitt eng aner Méiglechkeet firLimitéiert lafend Verbreedung.Kollektiv, verstäerkte genomesch IwwerwaachungLance kombinéiert mat verstäerkter Konformitéit mat der ëffentlecher Gesondheetmitigation Strategien, dorënner Impfung, kierperlech DistanzBenotzung vu Masken, Handhygiene, Isolatioun a Quarantän,wäert wesentlech sinn fir d'Verbreedung vu SARS-CoV-2 ze limitéieren anëffentlech Gesondheet ze schützen.

Unerkennung

Membere vun der Sequencing fir Ëffentlech Gesondheet EmergencyÄntwert, Epidemiologie an Iwwerwaachungskonsortium;Staat a lokalëffentlech Gesondheet Laboratoiren;Association vun Ëffentlech Gesondheet Laboratoiren;CDC COVID-19 Äntwert Team;Atmungsvirus Branch,Division of Viral Diseases, CDC.Committee of Medical Journal Editors Form fir Offenbarung vu potenziellenInteressekonflikter.Keng potenziell Interessekonflikter goufen opgedeckt.

Referenzen

1. Ëffentlech Gesondheet England.Enquête vun Roman SARS-CoV-2 Variant: Variant vun Suerg 202012/01, technesch Briefing 3. London, Vereenegt Kinnekräich: Ëffentlech Gesondheet England;2020. https://assets.publishing.service.gov.uk/government/uploads/system/uploads/attachment_data/file/950823/Variant_of_Concern_VOC_202012_01_Technical_Briefing_3_-_England.pdf
2. Kemp SA, Harvey WT, Datir RP, et al.Widderhuelend Entstoe an Iwwerdroung vun enger SARS-CoV-2 Spike Läschen ΔH69 / V70.bioRxiv [Virdréck online gepost 14. Januar 2021].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.14.422555v4
3. Volz E, Mishra S, Chand M, et al.Iwwerdroung vun der SARS-CoV-2 Lineage B.1.1.7 an England: Abléck aus der Verbindung vun epidemiologeschen a geneteschen Donnéeën.medRxiv [Virdréck online gepost Januar 4, 2021].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.30.20249034v2
4. Honein MA, Christie A, Rose DA, et al.;CDC COVID-19 Response Team.Zesummefaassung vun Orientéierung fir ëffentlech Gesondheetsstrategien fir héich Niveaue vun der Gemeinschaftsiwwerdroung vu SARS-CoV-2 a verwandte Doudesfäll unzegoen, Dezember 2020. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2020;69:1860–7.PMID:33301434 https://doi.org/10.15585/949e.mm/mmwr
5. Volz E, Hill V, McCrone JT, et al.;COG-UK Consortium.Evaluéieren d'Effekter vun der SARS-CoV-2 Spike Mutatioun D614G op Transmissibilitéit a Pathogenizitéit.Zell 2021;184:64–75.e11.PMID:33275900 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.11.020
6. Korber B, Fischer WM, Gnanakaran S, et al.;Sheffield COVID-19 Genomics Group.Tracking Ännerungen am SARS-CoV-2 Spike: Beweis datt D614G d'Infektivitéit vum COVID-19 Virus erhéicht.Zell
2020;182:812–27.PMID:32697968 https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.06.043
7. McCarthy KR, Rennick LJ, Namnulli S, et al.Natierlech Läschen am SARS-CoV-2 Spike Glykoprotein fuert Antikörper Flucht.bioRxiv [Virdréck online gepost November 19, 2020].https://www.biorxiv.org/content/
10.1101/2020.11.19.389916v18.Washington NL, White S, Schiabor KM, Cirulli ET, Bolze A, Lu JTS Genausfallmuster an SARS-CoV-2 Tester suggeréieren d'Verbreedung vun der H69del/V70del Mutatioun an den USA.medRxiv [Virdréck online gepost den 30. Dezember 2020].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.24.20248814v1
9. Weisblum Y, Schmidt F, Zhang F, et al.Flucht vun neutraliséierend Antikörper duerch SARS-CoV-2 Spike Protein Varianten.eLife 2020;9:e61312.PMID:33112236 https://doi.org/10.7554/eLife.61312
10. Greaney AJ, Loes AN, Crawford KHD, et al.Iwwergräifend Kartéierung vu Mutatiounen zum SARS-CoV-2 Rezeptor-bindende Domain, déi d'Unerkennung vu polyklonale mënschleche Serum Antikörper beaflossen.bioRxiv [Virdréck online gepost Januar 4, 2021].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.31.425021v1


Post Zäit: 11. Februar 2021