• facebook
  • linkedin
  • youtube

Opkomst fan SARS-CoV-2 B.1.1.7 Lineage-

Feriene Steaten, 29 desimber 2020-12 jannewaris 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. Silk, PhD 1;Gregory L. Armstrong, MD 2;

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

Op 15 jannewaris 2021 waard dit rapport pleatst as in MMWREarly Release op 'e MMWR-webside (https://www.cdc.gov/mmwr).

Op 14 desimber 2020 melde it Feriene Keninkrykin SARS-CoV-2 fariant fan soarch (VOC), lineage B.1.1.7,ek oantsjutten as VOC 202012/01 of 20I/501Y.V1.* DeB.1.1.7 fariant wurdt rûsd te hawwen ûntstien yn septimber2020 en is rap de dominante sirkulaasje wurdenSARS-CoV-2 fariant yn Ingelân (1).B.1.1.7 west hatûntdutsen yn mear as 30 lannen, ynklusyf de Feriene Steaten.Asfan 13. Jannewaris 2021, likernôch 76 gefallen fan B.1.1.7 hawwewaard ûntdutsen yn 12 Amerikaanske steaten.Meardere rigels fan bewiisoanjaan dat B.1.1.7 effisjinter wurdt trochstjoerd as binneoare SARS-CoV-2 farianten (1-3).It modelearre trajekt fandizze fariant yn 'e FS toant rappe groei yn begjin 2021,wurdt yn maart de oerhearskjende fariant.FergrutteSARS-CoV-2-oerdracht kin bekrêftige sûnenssoarch bedrigemiddels, fereaskje útwreide en strangere ymplemintaasjefan folkssûnens strategyen (4), en fergrutsje it persintaazje fanbefolking immuniteit nedich foar pandemy kontrôle.Takingmaatregels om oerdracht no te ferminderjen kinne it potensjeel ferminderjeynfloed fan B.1.1.7 en tastean krityske tiid te fergrutsjen faksintion dekking.Kollektyf, ferbettere genomyske tafersjochkombinearre mei oanhâldende neilibjen fan effektive publyksûnensmaatregels, ynklusyf faksinaasje, fysike distânsje,gebrûk fan maskers, hânhygiëne, en isolaasje en karantine, silessensjeel wêze om de fersprieding fan SARS-CoV-2, it firus te beheinendat feroarsaket coronavirus sykte 2019 (COVID-19).Strategysktesten fan persoanen sûnder symptomen, mar mei in heger risiko fanynfeksje, lykas dyjingen bleatsteld oan SARS-CoV-2 of wa't hawwefrequent ûnûntkomber kontakt mei it publyk, soarget foar in oarkâns om oanhâldende sprieding te beheinen.

Global genomysk tafersjoch en rappe iepen boarne sharinging fan virale genome-sekwinsjes hawwe hast realtime fasilitearredeteksje, fergeliking en folgjen fan ûntjouwende SARS-CoV-2farianten dy't kinne ynformearje folkssûnens ynspannings te kontrolearjen depandemysk.Wylst guon mutaasjes yn it virale genoomopkomme en dan weromgean, kinne oaren in selektyf advan jaantage nei de fariant, ynklusyf ferbettere transmissibility, sadatsa'n fariant kin gau oerhearskje oare sirkulearjende farianten.

Betiid yn 'e pandemy, farianten fan SARS-CoV-2 befetsjendede D614G-mutaasje yn 'e spike (S) proteïne dy't ferhegetreceptor binding avidity waard fluch dominant yn in prottegeografyske regio's (5,6).Oan 'e ein fan' e hjerst 2020 rapporteare meardere lannen detectearjenSARS-CoV-2 farianten dy't effisjinter fersprieden.Derneistnei de B.1.1.7 fariant, opmerklike farianten omfetsje de B.1.351lineage earst ûntdutsen yn Súd-Afrika en de koartlyn identifisearreB.1.1.28 subclade (omneamd"P.1) ûntdutsen yn fjouwer reizgersút Brazylje tidens routine screening by de Haneda (Tokio)fleanfjild.§ Dizze farianten drage in konstellaasje fan genetyske mutations, ynklusyf yn it S-proteïne receptor-binende domein,dy't essensjeel is foar bining oan de gasthearsel angiotensin-omsette enzyme-2 (ACE-2) receptor te fasilitearjen firusyngong.Bewiis suggerearret dat oare mutaasjes fûn yn dizzefarianten kinne net allinich ferhege transmissibiliteit jaan, markin ek ynfloed op de prestaasjes fan guon diagnostyske real-timeomkearde transkripsje-polymerase ketting reaksje (RT-PCR)assaysen ferminderje de gefoelichheid foar neutralisearjende antykladen(2,3,5-10).In resinte saak rapport dokumintearre it earste gefal fanSARS-CoV-2 reynfeksje yn Brazylje mei in SARS-CoV-2 fariantdy't de E484K-mutaasje befette, ** dy't te sjen iste ferminderjen neutralization troch rekonvalescent sera en monoklonaleantystoffen (9,10).

Dit rapport rjochtet him op it ûntstean fan de fariant B.1.1.7yn de Feriene Steaten.Mei yngong fan 12 jannewaris 2021, noch deB.1.351 noch de P.1 farianten binne ûntdutsen yn deDe Feriene Steaten.Foar ynformaasje oer opkommende SARS-CoV-2farianten fan soarch, CDC ûnderhâldt in webside wijd oanit jaan fan ynformaasje oer opkommende SARS-CoV-2 farianten.††

 B.1.1.7 lineage (20I/501Y.V1)

De B.1.1.7 fariant draacht in mutaasje yn it S-protein(N501Y) dat beynfloedet de konformaasje fan receptor-bindingdomein.Dizze fariant hat 13 oare B.1.1.7 lineage-definiearjende mutaasjes (tabel), wêrfan ferskate yn it S-protein,ynklusyf in wiskjen op posysjes 69 en 70 (del69-70) datevoluearre spontaan yn oare SARS-CoV-2 farianten en ishypoteze te fergrutsjen transmissibility (2,7).It wiskjenop posysjes 69 en 70 feroarsake S-gene doelfout (SGTF)yn op syn minst ien RT-PCR-basearre diagnostyske assay (dat wol sizze, mei deThermoFisher Taq Path COVID-19 assay, de B.1.1.7 varimier en oare farianten mei de del69-70 produsearje in negatyfresultaat foar S-gen-doel en in posityf resultaat foar de oare twadoelen);SGTF hat tsjinne as proxy yn it Feriene Keninkrykfoar it identifisearjen fan B.1.1.7 gefallen (1).Meardere rigels fan bewiis jouwe oan dat B.1.1.7 mear iseffisjint oerbrocht yn ferliking mei oare SARS-CoV-2farianten dy't sirkulearje yn it Feriene Keninkryk.UK regio meiin heger part fan B.1.1.7 sekwinsjes hie flugger epidemygroei dan oare gebieten, diagnoaze mei SGTF tanommenflugger as net-SGTF diagnoaze yn deselde gebieten, en inhegere oanpart fan kontakten waarden ynfekteare troch yndekspasjintenmei B.1.1.7 ynfeksjes as troch yndekspasjinten besmet meioare farianten (1,3).Fariant B.1.1.7 hat it potinsjeel te fergrutsjen de Amerikaanske pandemysk trajekt yn 'e kommende moannen.Om dit effekt te yllustrearjen,in ienfâldich, twa-fariant compartmental model waard ûntwikkele.De hjoeddeiske Amerikaanske prevalens fan B.1.1.7 ûnder alle sirkulearjenfirussen is ûnbekend, mar wurdt tocht te wêzen <0,5% basearre op debeheind oantal ûntdutsen gefallen en SGTF-gegevens (8).Foarit model, initial oannames opnommen in B.1.1.7 prevalensfan 0,5% ûnder alle ynfeksjes, SARS-CoV-2-ymmuniteit fanfoarige ynfeksje fan 10%-30%, in tiid-fariearjend reproductivegetal (R t) fan 1.1 (fermindere, mar tanimmende oerdracht)of 0,9 (ôfnimmende oerdracht) foar hjoeddeistige farianten, en wurde rapportearre ynsidinsje fan 60 gefallen per 100.000 persoanen per dei op1 Jannewaris 2021. Dizze oannames net presys fertsjintwurdigjeeltse inkele US lokaasje, mar leaver, oanjaan in generalisaasje fanbetingsten mienskiplik yn it hiele lân.De feroaring yn R t oertiid as gefolch fan ferwurven immuniteit en tanimmende prevaLence fan B.1.1.7, waard modelearre, mei de B.1.1.7 R t oannommente wêzen in konstante 1,5 kear de R t fan aktuele farianten, basearre opearste rûzings út it Feriene Keninkryk (1,3).Dêrnei waard de potensjele ynfloed fan faksinaasje modeleareoannommen dat 1 miljoen faksin doses waarden tatsjinne perdei begjin 1 jannewaris 2021, en dat 95% immuniteitwaard berikt 14 dagen nei ûntfangst fan 2 doses.Spesifyk,immuniteit tsjin ynfeksje mei itsij hjoeddeistige farianten of deB.1.1.7 fariant waard oannommen, hoewol't de effektiviteit endoer fan beskerming tsjin ynfeksje bliuwt ûnwis,om't dit net it primêre einpunt fan klinyske proeven wienefoar earste faksinen.Yn dit model, B.1.1.7 prevalens yn earste ynstânsje leech, noch omdatit is mear oerdraachber as hjoeddeistige farianten, it eksposearretrappe groei begjin 2021, en waard de oerhearskjende fariantmier yn maart (figuer 1).Oft oerdracht fan stroomfarianten nimt ta (initial R t = 1,1) of stadichoan ôfnimmend(initial R t = 0,9) yn jannewaris driuwt B.1.1.7 in substansjele feroaringyn it oerdracht trajekt en in nije faze fan eksponinsjelegroei.Mei faksinaasje dy't beskermet tsjin ynfeksje, deiere epidemy trajectories net feroarje en B.1.1.7 ferspriedenkomt noch foar (figuer 2).Lykwols, nei B.1.1.7 wurdt dedominante fariant, syn oerdracht waard substansjeel fermindere.It effekt fan faksinaasje op it ferminderjen fan oerdracht yn 'e buertterm wie it grutste yn it senario wêryn oerdracht wieal ôfnimmend (initial R t = 0,9) (figuer 2).Iere ynspannings datkin beheine de fersprieding fan de B.1.1.7 fariant, lykas universele entanommen neilibjen fan strategyen foar mitigaasje fan folkssûnens,sil tastean mear tiid foar oanhâldende faksinaasje te berikken hegerimmuniteit op befolkingsnivo.

Diskusje

Op it stuit is d'r gjin bekend ferskil yn klinyske útkomstenassosjearre mei de beskreaune SARS-CoV-2 farianten;lykwols,in heger taryf fan oerdracht sil liede ta mear gefallen, tanimmendit oantal persoanen algemien dy't nedich klinyske soarch, exacerde lêst op in al spannen sûnenssoarchsysteem beheine,en resultearje yn mear deaden.Trochgeande genomysk tafersjochte identifisearjen B.1.1.7 gefallen, likegoed as it ûntstean fan oarefarianten fan soarch yn de Feriene Steaten, is wichtich foar deCOVID-19 antwurd foar folkssûnens.Wylst de SGTF resultatenkin helpe te identifisearjen potinsjele B.1.1.7 gefallen dat kin wurde befêstigetroch sequencing, identifisearje prioriteit farianten dy't net eksposearjeSGTF fertrout allinnich op sequence-basearre tafersjoch.

 

 

 

Fariant oantsjutting

Earste identifikaasje  

Karakteristike mutaasjes

(proteïne: mutaasje)

Oantal hjoeddeistige sekwinsje-befêstige gefallen No. fan

lannen mei

sekwinsjes

Lokaasje Datum Feriene Steaten Wrâldwiid  
B.1.1.7 (20I/501Y.V1) Feriene Keninkryk Septimber 2020 ORF1ab: T1001I, A1708D, I2230T,

del3675-3677 SGF

s: dy 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) Súd-Afrika oktober 2020 ORF1ab: K1655N

E: P71L

N: T205I

S:K417N, E484K, N501Y, D614G,

A701V

0 415 13

 

P.1 (20J/501Y.V3 Brazylje en Japan Jannewaris 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

 

Ofkoartings: del = deletion;E = envelopeprotein;N = nukleokapsideprotein;ORF = iepen lêsframe;S = spike protein.

De ûnderfining yn it Feriene Keninkryk en de B.1.1.7 modellenpresintearre yn dit rapport yllustrearje de ynfloed in mear besmetlikefariant kin hawwe op it oantal gefallen yn in befolking.Deferhege transmissibility fan dizze fariant fereasket in noch mearstrange kombinearre ymplemintaasje fan faksinaasje en mitigamaatregels (bygelyks distânsje, maskerjen, en hânhygiëne)om de fersprieding fan SARS-CoV-2 te kontrolearjen.Dizze maatregels sille wêzeeffektiver as se earder earder as letter ynsteld wurdeom de earste fersprieding fan 'e B.1.1.7 fariant te fertragen.Ynspannings omtariede it sûnenssoarchsysteem foar fierdere surges yn gefallen binnegarandearre.Ferhege oerdracht betsjut ek dat hegerdan ferwachte faksinaasjedekking moat berikt wurdeberikke itselde nivo fan syktekontrôle om it publyk te beskermjenferlike mei minder oerdraachbere farianten.Yn gearwurking mei akademyske, yndustry, steat, territoriale,tribal, en lokale partners, CDC en oare federale ynstânsjesbinne koördinearjen en ferbetterjen genomic tafersjoch enfirus karakterisaasje ynspannings oer de Feriene Steaten.GGDkoördinearret Amerikaanske sequencing-ynspanningen fia de SARS-CoV-2Sequencing foar Emergency Response foar Folkssûnens,Epidemiology en tafersjoch (SPHERES)§§konsortium,dy't sawat 170 dielnimmende ynstellingen omfettet en iepen dielen fan gegevens befoarderet om it gebrûk fan SARS-CoV-2 te fasilitearjenfolchoarder gegevens.Om SARS-CoV-2 virale evolúsje te folgjen, is CDCymplemintaasje fan mearsidige genomyske tafersjoch om te begripende epidemiologyske, immunologyske en evolúsjonêre prosessendy't foarmje virale fylogenyen (fylodynamika);gids útbraakûndersiken;en fasilitearje de opspoaren en karakterization fan mooglike reinfecties, faksin trochbraak gefallen, enopkommende virale farianten.Yn novimber 2020, CDC fêstigeit Nasjonaal SARS-CoV-2 Strain Surveillance (NS3) programmaom de represintativiteit fan ynlânske SARS-CoV-2 te ferbetterjensekwinsjes.It programma wurket gear mei 64 US-publyksûnenslaboratoaren om in genomysk tafersjochsysteem te stypjen;NS3 bout ek in kolleksje fan SARS-CoV-2-eksimplaren and sekwinsjes te stypjen folkssûnens antwurd en wittenskiplikeûndersyk om de ynfloed te evaluearjen fan oangeande mutaasjes opbesteande oanrikkemandearre medyske tsjinmaatregels.CDC hatek kontraktearre mei ferskate grutte kommersjele klinyske laboratories om rap tsientûzenen SARS-CoV-2 te foltôgjen-positive eksimplaren elke moanne en hat finansierd sân akademyskeynstellingen om genomysk tafersjoch út te fieren yn gearwurkingmei ynstânsjes foar folkssûnens, dêrmei substansjeel taheakke oande beskikberens fan tydlike genomyske tafersjochgegevens fan oeralde Feriene Steaten.Neist dizze nasjonale inisjativen,in protte steat en lokale folkssûnens ynstânsjes binne sequencing

FIGUUR 1. Simulearre trajekten fan gefal-ynsidinsje* fan hjoeddeistige SARS-CoV-2-farianten en de B.1.1.7-fariant,útgeande fan gjin mienskip faksinaasjeen of initial Rt = 1,1 (A) of initial Rt = 0,9 (B) foar aktuele farianten-Feriene Steaten, Jannewaris-april 2021

 

figuer 1
figuer 2
ôfkoartings
figuer 1

SARS-CoV-2 om lokale epidemiology better te begripen enstypje de reaksje fan folkssûnens op 'e pandemy.De befinings yn dit rapport binne ûnderwurpen oan op syn minst trije limitaasjes.Earst, de omfang fan 'e ferheging fan transmissibility yn 'e Feriene Steaten ferlike mei dat waarnommen yn' eFeriene Keninkryk bliuwt ûndúdlik.Twads, de prevalens fanB.1.1.7 yn de Feriene Steaten is ek ûnbekend op dit stuit, maropspoaren fan farianten en skatting fan prevalens sille ferbetterjemei ferbettere US tafersjoch ynspannings.Ta beslút, lokale mitigationmaatregels binne ek tige fariabele, wat liedt ta fariaasje ynR t.De hjir presintearre spesifike útkomsten binne basearre op simulaen oannommen gjin feroaring yn mitigaasjes nei 1 jannewaris.De ferhege transmissibility fan de B.1.1.7 fariant oarlochrants strange ymplemintaasje fan folkssûnens strategyen oanferminderje oerdracht en ferminderje de mooglike ynfloed fan B.1.1.7,it keapjen fan krityske tiid om faksinaasjedekking te fergrutsjen.CDC'Smodeling gegevens litte sjen dat universele gebrûk fan en ferhege compliance mei mitigaasje maatregels en faksinaasje binne krúsjaal foarferminderje it oantal nije gefallen en deaden substansjeel yn 'ekommende moannen.Fierder, strategysk testen fan persoanen sûndersymptomen fan COVID-19, mar wa't in ferhege risiko hawwe foarynfeksje mei SARS-CoV-2, jout in oare kâns ombeheine oanhâldende sprieding.Kollektyf, ferbettere genomyske tafersjochlans kombinearre mei ferhege neilibjen fan folkssûnensmitigaasjestrategyen, ynklusyf faksinaasje, fysike distânsjeing, gebrûk fan maskers, hânhygiëne, en isolaasje en karantine,sil essensjeel wêze om de fersprieding fan SARS-CoV-2 te beheinen enit beskermjen fan folkssûnens.

Acknowledgements

Leden fan 'e Sequencing for Public Health EmergencyResponse, Epidemiology and Surveillance konsortium;steat en lokaallaboratoaria foar folkssûnens;Feriening fan Folkssûnens Laboratoria;CDC COVID-19 Response Team;Respiratory Viruses Branch,Division of Viral Diseases, CDC.Committee of Medical Journal Editors foarmje foar iepenbiering fan potinsjelekonflikten fan belangen.Gjin potinsjele konflikten fan belangen waarden iepenbiere.

Referinsjes

1. Folkssûnens Ingelân.Undersyk fan roman SARS-CoV-2 fariant: fariant fan soarch 202012/01, technyske briefing 3. Londen, Feriene Keninkryk: Folkssûnens Ingelân;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.Weromkommend ûntstean en oerdracht fan in SARS-CoV-2 spikedeletion ΔH69 / V70.bioRxiv[Foardruk pleatst online 14 jannewaris 2021].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.14.422555v4
3. Volz E, Mishra S, Chand M, et al.Oerdracht fan SARS-CoV-2-lineage B.1.1.7 yn Ingelân: ynsjoch fan it keppeljen fan epidemiologyske en genetyske gegevens.medRxiv [Preprint pleatst online 4 jannewaris 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.Gearfetting fan begelieding foar folkssûnensstrategyen om hege nivo's fan oerdracht fan 'e mienskip fan SARS-CoV-2 en relatearre deaden oan te pakken, desimber 2020. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2020;69:1860–7.PMID:33301434 https://doi.org/10.15585/949e.mm/949e.mm
5. Volz E, Hill V, McCrone JT, et al.;COG-UK Consortium.Evaluearje fan 'e effekten fan SARS-CoV-2 spikemutaasje D614G op transmissibiliteit en patogenisiteit.Cell 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.Feroaringen folgje yn SARS-CoV-2-spike: bewiis dat D614G de ynfektiviteit fan it COVID-19-firus fergruttet.Sel
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.Natuerlike deletions yn 'e SARS-CoV-2 spike glycoprotein drive antybody ûntsnapping.bioRxiv [Preprint pleatst online 19 novimber 2020].https://www.biorxiv.org/content/
10.1101/2020.11.19.389916v18.Washington NL, White S, Schiabor KM, Cirulli ET, Bolze A, Lu JTS gen dropout patroanen yn SARS-CoV-2 tests suggerearje fersprieding fan 'e H69del / V70del mutaasje yn' e FS.medRxiv [Preprint pleatst online 30 desimber 2020].https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.12.24.20248814v1
9. Weisblum Y, Schmidt F, Zhang F, et al.Untsnappe oan neutralisearjende antykladen troch SARS-CoV-2 spikeproteinfarianten.eLife 2020;9:e61312.PMID:33112236 https://doi.org/10.7554/eLife.61312
10. Greaney AJ, Loes AN, Crawford KHD, et al.Wiidweidige mapping fan mutaasjes nei it SARS-CoV-2-receptor-binende domein dy't ynfloed hawwe op erkenning troch polyklonale minsklike serum-antystoffen.bioRxiv [Preprint pleatst online 4 jannewaris 2021].https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.12.31.425021v1


Posttiid: Febrewaris 11-2021