Gwyddonwyr o bosibl wedi datrys rhan bwysig o ddirgelwch y clotiau gwaed sy’n gysylltiedig â brechlynnau COVID-19 adenofeirol

Mae tîm rhyngwladol o wyddonwyr yn credu y gallai fod wedi nodi mecanwaith moleciwlaidd sydd y tu ôl i’r clotiau gwaed sy’n ffurfio’n anaml iawn ar ôl cael brechlyn COVID-19 adenofeirol.

Gweithiodd gwyddonwyr o Brifysgol Caerdydd a Prifysgol Talaith Arizona gydag AstraZeneca i ymchwilio i thrombosytopenia thrombotig a achosir gan frechlynnau (VITT), a elwir hefyd yn thrombosis â syndrom thrombosytopenia. Mae hwn yn gyflwr sy’n bygwth bywyd a welwyd ymhlith nifer fach iawn o bobl ar ôl iddynt gael brechlyn Oxford-AstraZeneca neu frechlyn Johnson & Johnson.

Defnyddiodd y tîm byd-eang dechnoleg o’r radd flaenaf i ddadansoddi brechlyn Oxford-AstraZeneca’n fanwl iawn er mwyn gweld a allai’r fector feirol fod yn achosi’r sgîl-effaith tra anghyffredin.

Mae canfyddiadau’r tîm yn awgrymu mai’r fector feirol – yn yr achos hwn, adenofeirws sy’n cael ei ddefnyddio i gludo deunydd genetig y coronafeirws i gelloedd – a’r ffordd y mae’n rhwymo i blaten ffactor 4 (PF4) yw’r mecanwaith posibl.

Mae’r gwyddonwyr yn awgrymu, mewn achosion prin iawn, y gall y fector feirol fynd i mewn i’r llif gwaed a rhwymo i PF4, gan achosi i’r system imiwnedd ystyried y cymhlyg hwn yn rhywbeth estron. Maent yn credu y gallai'r imiwnedd diangen hwn arwain at ryddhau gwrthgyrff yn erbyn PF4, sy'n rhwymo i blatennau ac yn eu hactifadu. Mae hyn yn achosi i’r platennau dyrru at ei gilydd a ffurfio clotiau gwaed mewn nifer fach iawn o achosion ar ôl i bobl gael y brechlyn.

Mae eu canfyddiadau wedi’u cyhoeddi heddiw yn y cyfnodolyn rhyngwladol Science Advances.

Dywedodd yr Athro Alan Parker, arbenigwr mewn defnyddio adenofeirysau ym maes meddygaeth o Ysgol Meddygaeth Prifysgol Caerdydd: "Mae VITT yn sgîl-effaith hynod anghyffredin gan fod angen i gadwyn o bethau cymhleth ddigwydd i’w achosi. Mae ein data'n cadarnhau y gall PF4 rwymo i adenofeirysau. Dyma gam pwysig yn y broses o nodi’r mecanwaith y tu ôl i VITT.

"Er bod VITT yn hynod anghyffredin, mae'n hanfodol ein bod yn ymchwilio'n llawn i’r rhyngweithio rhwng y fector a’r organeb letyol ar lefel fecanistig er mwyn deall sut mae’r brechlyn yn datblygu ein himiwnedd a y sut y gallai arwain at sgîl-effeithiau anghyffredin, fel VITT. Gallai nodi mecanwaith helpu i atal a thrin yr anhwylder hwn.

“Gyda lwc, bydd modd defnyddio ein canfyddiadau i ddeall sgîl-effeithiau anghyffredin y brechlynnau newydd hyn yn well ac, o bosibl, ddatblygu brechlynnau newydd a gwell i gael y gorau ar y pandemig byd-eang hwn.”

Mae brechlynnau Oxford-AstraZeneca a Johnson & Johnson yn defnyddio adenofeirws i gludo proteinau sbigyn y coronafeirws i bobl er mwyn ysgogi ymateb imiwnedd amddiffynnol.

Pan ddangosodd y ddau frechlyn eu bod yn gallu achosi VITT, meddyliodd gwyddonwyr tybed a oedd i’r fector feirol ei ran yn hyn o beth. Cliw pwysig arall oedd bod brechlynnau Moderna a Pfizer-BioNTech, sy’n defnyddio technoleg hollol wahanol gan mai brechlynnau mRNA ydynt, wedi peidio ag achosi’r sgîl-effaith hwn.

Defnyddiodd y tîm dechnoleg o'r enw CryoEM i fflach-rewi'r paratoadau o ChAdOx1, yr adenofeirws a ddefnyddir ym mrechlyn Oxford-AstraZeneca, a'u bombardio ag electronau i greu delweddau microsgopig o gydrannau’r brechlyn.

Yna, roeddent yn gallu edrych, ar lefel atomig, ar strwythur araen brotein allanol y feirws – y capsid feirol – a phroteinau eraill sy’n galluogi’r feirws i fynd i mewn i’r gell.

Mae'r tîm yn manylu ar strwythur a derbynnydd ChAdOx1, sydd wedi’i addasu o’r adenofeirws Y25 mewn tsimpansîaid, a sut mae’n rhyngweithio â PF4. Mae’r tîm yn credu mai'r rhyngweithio penodol hwn – a sut mae’r system imiwnedd yn ei weld ar ôl hynny – a allai ysgogi systemau amddiffynnol y corff ei hun i'w ystyried yn rhywbeth estron a rhyddhau gwrthgyrff yn erbyn yr hunan-brotein hwn.

Defnyddiodd y tîm ymchwil fodelau cyfrifiadurol, y mae grŵp Singharoy ym Mhrifysgol Talaith Arizona yn arbenigo ynddynt, i ddangos bod rhyngweithio electrostatig yn un o’r ffyrdd y mae'r ddau foleciwl yn rhwymo'n dynn.

Dywedodd prif awdur yr astudiaeth, Dr Alexander Baker, Cymrawd Ymchwil Anrhydeddus ym Mhrifysgol Caerdydd: "Gwelsom fod gan ChAdOx1 wefr negatif gref. Mae hyn yn golygu y gall y fector feirol fod yn fagnet a denu proteinau â gwefr gyferbyniol, positif, fel PF4.

“Ar ôl hynny, nodwyd mai PF4 yw'r maint a'r siâp cywir, sy’n golygu, pan fydd yn agos at ChAdOx1, y gallai rwymo rhwng y rhannau â gwefr negatif o arwyneb ChAdOx1, sef hecsonau.”

Mae'r tîm ymchwil yn gobeithio, o ddeall yr hyn a allai fod yn achosi VITT yn well, y gall daflu rhagor o oleuni ar sut y gellid addasu brechlynnau a therapïau eraill sy’n dibynnu ar yr un dechnoleg wrth ddatblygu’r genhedlaeth nesaf o frechlynnau a therapïau.

“Drwy gael dealltwriaeth well o’r mecanwaith sy’n fodd i PF4 ac adenofeirysau ryngweithio, mae cyfle i ddatblygu capsid, neu araen allanol y brechlyn, i atal y rhyngweithio hwn rhag digwydd. Gall addasu ChAdOx1 i leihau electronegatifedd leihau’r tebygolrwydd y bydd thrombosis â syndrom thrombosytopenia yn cael ei achosi,” meddai Dr Baker.

Mae’r Asiantaeth Rheoleiddio Meddyginiaethau a Chynhyrchion Gofal Iechyd yn parhau i ddweud mai brechu yw’r ffordd orau o ddiogelu pobl rhag COVID-19 a bod y manteision yn drech o lawer na’r risg o unrhyw sgîl-effeithiau hysbys.

Ei chyngor yw y dylai unrhyw un sydd â symptomau ar ôl cael ei frechu, gan gynnwys cur pen difrifol nad yw cyffuriau i ladd poen yn cael effaith arno, diffyg anadl, poen yn y frest/abdomen neu olwg aneglur, geisio cyngor meddygol ar frys.