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Genomic evidence for reinfection with SARS-CoV-2: a case study (Lancet 2020.10.12)

Summary


Background

The degree of protective immunity conferred by infection with severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) is currently unknown. As such, the possibility of reinfection with SARS-CoV-2 is not well understood. We describe an investigation of two instances of SARS-CoV-2 infection in the same individual.

Methods

A 25-year-old man who was a resident of Washoe County in the US state of Nevada presented to health authorities on two occasions with symptoms of viral infection, once at a community testing event in April, 2020, and a second time to primary care then hospital at the end of May and beginning of June, 2020. Nasopharyngeal swabs were obtained from the patient at each presentation and twice during follow-up. Nucleic acid amplification testing was done to confirm SARS-CoV-2 infection. We did next-generation sequencing of SARS-CoV-2 extracted from nasopharyngeal swabs. Sequence data were assessed by two different bioinformatic methodologies. A short tandem repeat marker was used for fragment analysis to confirm that samples from both infections came from the same individual.

Findings

The patient had two positive tests for SARS-CoV-2, the first on April 18, 2020, and the second on June 5, 2020, separated by two negative tests done during follow-up in May, 2020. Genomic analysis of SARS-CoV-2 showed genetically significant differences between each variant associated with each instance of infection. The second infection was symptomatically more severe than the first.

Interpretation

Genetic discordance of the two SARS-CoV-2 specimens was greater than could be accounted for by short-term in vivo evolution. These findings suggest that the patient was infected by SARS-CoV-2 on two separate occasions by a genetically distinct virus. Thus, previous exposure to SARS-CoV-2 might not guarantee total immunity in all cases. All individuals, whether previously diagnosed with COVID-19 or not, should take identical precautions to avoid infection with SARS-CoV-2. The implications of reinfections could be relevant for vaccine development and application.

SARS-CoV-2の再感染のゲノム的証拠:症例研究 (Lancet 2020.10.12)


概要


背景

SARS-CoV-2に感染することで得られる免疫の程度は、現在のところ不明である。 そのため,SARS-CoV-2への再感染の可能性については十分に理解されていない。 本研究では,同一個人における2回のSARS-CoV-2感染例について検討した。

方法

米国ネバダ州のワシュー郡に居住していた25歳の男性が、1回目は2020年4月に地域の検査で、2回目は2020年5月末と6月初旬にプライマリケアから病院へと、2回にわたりウイルス感染の症状を呈し、保健当局に提示された。 鼻咽頭スワブは、各提示時とフォローアップ期間中に2回、患者から採取した。 SARS-CoV-2感染を確認するために核酸増幅検査を行った。 鼻咽頭スワブから抽出したSARS-CoV-2の次世代シークエンスを行った。 配列データは2種類のバイオインフォマティクス手法を用いて評価した。 フラグメント解析にはショートタンデムリピートマーカーを用い、両感染症のサンプルが同一個体からのものであることを確認した。

所見

この患者はSARS-CoV-2の2回の陽性検査を受けており、1回目は2020年4月18日、2回目は2020年6月5日であったが、2020年5月の追跡調査中の検査で2回の陰性が確認された。 SARS-CoV-2のゲノム解析により、各感染例に関連する各バリアント間に遺伝的に有意な差が認められた。 2回目の感染は1回目よりも症状が重篤であった。

解釈

2つのSARS-CoV-2検体の遺伝的不一致は,生体内における短期的な進化として説明できる範囲を超えていた。 これらの所見は、この患者がSARS-CoV-2に2回に分けて、遺伝的に異なるウイルスに感染したことを示唆している。 したがって、SARS-CoV-2に以前に感染していたからといって、すべての症例で完全な免疫が保証されるわけではない可能性がある。 COVID-19と診断された人もそうでない人も、すべての人がSARS-CoV-2への感染を避けるために同じ予防措置をとるべきである。 再感染の影響は、ワクチンの開発および応用に関連する可能性がある。

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https://www.thelancet.com/journals/laninf/article/PIIS1473-3099(20)30764-7/fulltext

#ウイルス学・疫学#検査・診断#臨床研究
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