SARS-CoV-2 variant PCR

Om deze uitleg goed te begrijpen, raden we aan om eerst de Algemene principes van diagnostiek (link) en PCR-testen (link) door te lezen.

Wat houdt de test in?
Net als andere RNA-virussen, verandert (muteert) het SARS-CoV-2 virus door kleine foutjes die worden gemaakt tijdens de vermenigvuldiging van het virus in de gastheer. Wanneer er een combinatie van een aantal mutaties optreedt in een bepaald SARS-CoV-2 type, spreken we over een nieuwe variant. Sommige varianten bezitten mutaties die hen besmettelijker maken (zoals de Britse variant) of iets minder herkenbaar maken voor het immuunsysteem van personen die al een infectie hebben doorgemaakt of gevaccineerd zijn (de Zuid-Afrikaanse en Braziliaanse variant). Deze varianten zijn zorgelijk en worden daarom ook wel “Variants of Concern” (VOC) genoemd. Om deze varianten op te sporen kunnen 2 verschillende tests worden gebruikt: sequentiebepaling of een variant-PCR.

Sequentiebepaling is het in kaart brengen van het volledige genetische materiaal van het virus. Met sequentiebepaling kunnen nieuwe varianten worden opgespoord, maar deze techniek kost veel meer tijd en is ook duurder dan de variant-PCR. Indien we weten naar welke variant we op zoek moeten gaan, is het dus handiger om een variant-PCR uit te voeren. De variant-PCR kan deel uitmaken van de normale (RT-)PCR-test of kan later uitgevoerd worden op monsters die positief zijn getest voor SARS-CoV-2.

Hoe werkt het?
Er zijn verschillende manieren om varianten met de PCR-test op te sporen. Bij de Britse variant bijvoorbeeld ontbreekt een stukje van het spike-gen dat wel bij de andere varianten wordt teruggevonden. Zo kan er bijvoorbeeld gekeken worden naar de afwezigheid van een signaal in de PCR-test, omdat dit stukje ontbreekt. Een andere optie is om te kijken naar de smeltgrafiek van de PCR-test. Deze grafiek toont wat de smelttemperatuur (dit is de temperatuur waarbij twee strengen genetisch materiaal  uit elkaar gaan) van een vermenigvuldigd stukje DNA is. Wanneer er een specifieke mutatie ontstaat, verandert ook de smelttemperatuur, zodat precies kan worden nagegaan of dit stukje de mutatie bevat of niet.

Hoe betrouwbaar is de test?
Doordat de variant-PCR gebaseerd is op het principe van de (RT-)PCR-test, is deze zeer betrouwbaar. Net zoals de PCR-test wordt deze techniek uitgevoerd in laboratoria waarin vakinhoudelijke kennis aanwezig is om de techniek uit te voeren en de resultaten te interpreteren.
Zoals eerder aangegeven is sequentiebepaling de enige betrouwbare manier om nieuwe varianten op te sporen. Hierbij wordt namelijk de volledige genetische samenstelling van SARS-CoV-2 in kaart gebracht en wordt er niet enkel gefocust op één bepaalde mutatie.
De variant-PCR daarentegen focust op bepaalde mutaties en geeft geen informatie over de volledige genetische samenstelling van SARS-CoV-2. Zo wordt de mutatie die leidt tot de N501Y aminozuurverandering bijvoorbeeld teruggevonden in meerdere VOCs (o.a. de Britse, Braziliaanse en Zuid-Afrikaanse variant). Ook het ontbreken van het stukje gen in de Britse variant, kan gedetecteerd worden in andere varianten. Er worden tegenwoordig echter verschillende variant-PCRs gebruikt die een combinatie van deze mutaties in kaart brengen, waardoor het resultaat betrouwbaarder is.

Waar kunnen SARS-CoV-2 PCR’s voor gebruikt worden?
Doordat de variant-PCR veel sneller en goedkoper is dan sequentiebepaling, kan deze perfect worden gebruikt als screeningstool om interessante monsters te selecteren die later met behulp van sequentiebepaling volledig in kaart gebracht kunnen worden. Ook laat deze methode toe om een idee te krijgen over hoe snel het aandeel van een variant groeit in de populatie en kan ze ingezet worden om na te gaan of grote groepen mensen besmet zijn met eenzelfde variant (in combinatie met sequencing).

Kan de variant-PCR worden gebruikt om besmettelijkere varianten of varianten waartegen het vaccin minder werkt op te sporen?
Ja en nee. Indien het om een nieuwe variant gaat, kan enkel sequentiebepaling helpen om deze in kaart te brengen. Wanneer we echter meer weten over een nieuwe variant, kan de variant-PCR ingezet worden om in de gaten te houden hoe deze zich verspreidt.

Is het nuttig om een variant-bepaling te doen?
Absoluut! Het in kaart brengen van de verschillende varianten is met name belangrijk om in te schatten hoe de druk op de gezondheidszorg zich ontwikkelt en of het nodig is om vaccins en diagnostische tests aan te passen. Bovendien draagt het bij aan de kennis over hoe mensen met SARS-CoV-2 besmet geraken in bepaalde situaties.