DMZ – WISSENSCHAFT ¦ Sarah Koller ¦ 
Eine Studie, veröffentlicht in Nature, hat wichtige Erkenntnisse über die Prävalenz persistenter SARS-CoV-2-Infektionen und ihre Auswirkungen auf die Bevölkerung offenbart. Die Studie mit dem Titel "Prevalence of persistent SARS-CoV-2 in a large community surveillance study" wurde von einem internationalen Team von Forschern durchgeführt, angeführt von Mahan Ghafari und Kollegen.
Die Forscher untersuchten Viralsequenzdaten, die im Rahmen einer nationalen Infektionsstudie gesammelt wurden, und identifizierten 381 Personen mit SARS-CoV-2-RNA hoher Konzentration, die mindestens 30 Tage lang anhielt, wobei 54 Personen sogar mindestens 60 Tage lang persistente virale RNA aufwiesen.
Diese langanhaltenden Infektionen wurden als "persistente Infektionen" bezeichnet, da verfügbare Beweise darauf hindeuten, dass sie eine fortlaufende virale Replikation darstellen. Personen mit persistenter Infektion hatten eine um mehr als 50% höhere Wahrscheinlichkeit, über Langzeit-COVID zu berichten, als Personen mit nicht-persistenter Infektion.
Die Studie schätzte, dass zwischen 0,1% und 0,5% der Infektionen persistent werden können und mindestens 60 Tage anhalten. Einige Personen wiesen viele Aminosäuresubstitutionen im Virus auf, was auf starke positive Selektion hinweist, während bei anderen nur geringe genetische Veränderungen festgestellt wurden.
Die Ergebnisse haben weitreichende Auswirkungen auf das Verständnis und die Charakterisierung von SARS-CoV-2-Infektionen, Epidemiologie und Evolution. Sie deuten darauf hin, dass persistente Infektionen potenzielle Quellen für divergente Virusvarianten sein können und zu Langzeit-COVID beitragen können.
Trotz der Bedeutung von persistenten Infektionen bleiben viele Fragen offen, darunter die Häufigkeit dieser Infektionen in der Bevölkerung, ihre Dauer, ihre adaptive Evolution und ihr Beitrag zu Langzeit-COVID. Die Ergebnisse dieser Studie betonen die Bedeutung der genomischen Überwachung in der Gemeinschaft, um das Auftreten und die Verbreitung neuer Varianten zu überwachen und ein grundlegendes Verständnis der natürlichen Geschichte und Evolution von Krankheitserregern zu gewinnen.
Identifizierte Personen mit persistenter SARS-CoV-2-Infektion und Reinfektionen mit derselben Hauptlinie innerhalb des ONS-CIS.
a) Phylogenetische Beziehung zwischen Proben von Personen mit persistenter SARS-CoV-2-RNA (im Folgenden als persistente Infektionen bezeichnet) (oben) und Reinfektionen mit einer repräsentativen Hintergrundpopulation von Alpha (B.1.1.7; siehe erweiterte Daten Abbildung 2 für die Analyse der anderen drei Hauptlinien) (unten). Die gestrichelten Linien verbinden jedes Paar von Sequenzen derselben Person. Paare von Personen mit persistenter Infektion bilden eng zusammenhängende Cluster, während Reinfektionen dies nicht tun. Alle Sequenzen derselben Person erhalten dieselbe Farbe.
b) Anzahl der Tage zwischen den frühesten und spätesten genomischen Proben von persistenten Infektionen und Reinfektionen. Jeder Punkt stellt eine einzelne Person dar. Die vertikalen Linien zeigen die 26-Tage- und 56-Tage-Grenzwerte an. Die Zahlen an der Seite jeder Leiste zeigen die Gesamtanzahl pro Kategorie für jede Hauptlinie.
c) Gesamtzahl der Sequenzen im ONS-CIS pro Hauptlinie im Laufe der Zeit.
d) Zeitpunkt der persistenten Infektionen (schwarz) während der Epidemie im Vereinigten Königreich. Einige Personen mit persistenter Infektion können Wochen nach dem Ersatz der Linie auf Bevölkerungsebene identifiziert werden. Die farbigen Felder zeigen den Interquartilsbereich an, der vom 25. bis zum 75. Perzentil reicht, wobei die Mitte das mittlere Kalenderdatum für jede Hauptlinie ist. Die Mediane für Alpha, Delta, BA.1 und BA.2 liegen jeweils am 13. Januar 2021, 16. Oktober 2021, 20. Januar 2022 und 30. März 2022. Die Extremitäten (dargestellt als graue horizontale Linien) zeigen die minimalen und maximalen Werte innerhalb jeder Kategorie an. Die farbigen Zahlen an der Seite jeder Box zeigen die Gesamtzahl der Sequenzen im ONS-CIS für jede Hauptlinie. Die schwarzen Zahlen repräsentieren die Gesamtzahl der Sequenzen von persistenten Infektionen, die jeder Hauptlinie entsprechen.
Verteilung von SNPs und nicht-synonymen versus synonymen Mutationen, die bei Personen mit persistenter SARS-CoV-2-Infektion festgestellt wurden.
Abbildung 2:
a) Anzahl der Mutationen, die zu einer Konsensusänderung führten und bei einer oder mehreren Personen mit persistenter SARS-CoV-2-RNA (im Folgenden als persistente Infektionen bezeichnet) identifiziert wurden. E steht für Hüllprotein (envelope protein); M für Membranprotein (membrane protein); N für Nukleokapsidprotein (nucleocapsid protein).
b) Anzahl der synonymen (blau) und nicht-synonymen (orange) Mutationen pro Standort während persistenter Infektionen. Die Zahlen über jeder Säule zeigen die Gesamtanzahl der Konsensusänderungen in jeder Kategorie von Mutationen an.
c) Verteilung der Konsensusunterschiede pro Standort zwischen Sequenzen aus allen persistenten Infektionen. Fast 65% aller Paare von Sequenzen aus derselben Infektion (entsprechend 70% der persistenten Infektionen) wiesen keine Konsensusunterschiede auf, und die meisten anderen wiesen weniger als 0,0004 Unterschiede pro Standort auf. Die Einlage zeigt die verbleibenden Paare mit einer hohen Anzahl von Konsensusunterschieden.
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