Среда 30.09.2020|

    Партнёры

    Партнёры

    Партнёры

    Загрузка...
    554544_Corona_test_Meged_Gozani

    Мутация коронавируса — бояться или нет?

    На прошлой неделе были опубликованы первые убедительные научные доказательства повторного заражения коронавирусом. О человеке, вернувшемся из поездки, впервые сообщили в Гонконге, проверили его в аэропорту и обнаружили, что, спустя более четырех месяцев после выздоровления, он вновь заражен тем самым вирусом, который поразил на сегодняшний день более 25 миллионов человек.

    На следующий день власти Нидерландов заявили, что выявлено два аналогичных случая: у них и в соседней Бельгии.

    Сообщения о повторном инфицировании поступают не впервые. Однако, не считая длительного временного периода между инфицированиями, результаты проведенных исследований кажутся убедительными, поскольку основаны на анализе генетического материала вируса и выявлении достаточного количества различий в геноме между пробами первоначального заражения и новым образцом.

    Длина генома коронавируса состоит примерно из 30 тысяч «букв». Когда эта последовательность реплицируется как часть воспроизводства вируса, там могут иногда встречаться ошибки – как и при любой репликации генетического материала. Эти «орфографические ошибки», или мутации, могут повлиять на функционирование вируса, в особенности, если происходит их накопление. Иногда мутации определяют судьбу его потомства, а иногда меняют свою функцию: скажем, делают вирус более или менее заразным; изменяется степень летальности; или достаточно изменить форму белков на поверхности вируса, чтобы ему удалось ускользнуть от иммунной системы тех, кто ранее вылечился от болезни и у кого сформированы специфические защитные механизмы против предыдущей версии.

    Когда происходит столь существенное изменение функции вируса, научное сообщество определяет обновленный вирус, как «новый штамм».

    Доктор Ади Штерн из Школы молекулярной микробиологии и биотехнологии при Тель-Авивском университете руководила исследованием образцов вируса, собранных у израильских пациентов; по ее мнению, до сих пор нет убедительных доказательств, свидетельствующих о кардинальных изменениях функции коронавируса, то есть того, что может позволить определить его, как новый штамм.

    «Мы должны зафиксировать значительные изменения в реакции иммунной системы – четкую разницу в антителах, образующихся в ответ на новый вирус, – подчеркивает она. - Вполне вероятно, что это произойдет со временем. Даже в вирусах гриппа, обладающих более высокой скоростью мутации по сравнению с коронавирусом, новые штаммы появляются в течение года или двух».

    Доктор Люси Ван Дорп из Университетского колледжа Лондона, партнер исследовательской группы под руководством профессора Франсуа Блуа, проанализировавшей генетические последовательности почти 50 тысяч образцов вируса, считает, что на практике все  сегодняшние вирусы короны  одинаковы. «В среднем существует разница в восемь мутаций между каждым из двух штаммов вируса по более чем 30 тысячам «букв» в геноме», – пояснила она. С ней солидарна и профессор Плони Пенингс, возглавляющая лабораторию по изучению эволюции вирусов в Университете Сан-Франциско (SFSU): «Я знаю, что есть публикации, где утверждается, что существует различие в функциях разных вирусов, но я все еще настроена скептически».

    Вирусы отличаются от других организмов тем, что не обладают способностью воспроизводиться сами по себе, и им приходится вторгаться в клетку-хозяина и полагаться на ее сырье и «молекулярные устройства» для воспроизведения своего генетического материала. Корона и грипп – это РНК-вирусы. РНК – это молекулы генетического материала, которые также играют разные роли в клетке человека. Как и ДНК, РНК состоит из четырех типов «букв».

    Ученые отмечают, что скорость появления мутации в геноме коронавируса примерно в десять раз меньше, чем в геноме гриппа. Дополнительный фактор, способный повлиять на скорость мутации – это эволюционное давление, оказываемое на вирус. Если, как в случае с различными штаммами гриппа, население уже вакцинировано против существующего штамма, то лишь потомство вируса, которое сможет измениться в достаточной степени, чтобы обойти существующие защиты, сможет заразить население в следующем сезоне гриппа. На сегодняшний день общепринятая оценка заключается в том, что уровень заражения коронавирусом недостаточен для создания такого эволюционного давления.

    Время покажет

    В то же время многие исследования ставили целью выяснить, влияют ли изменения в геноме вируса на его инфекционную эффективность. Так, в начале июля в научном журнале Cell появилась публикация, из которой следовало, что у 70 процентов населения, инфицированного этим вирусом, в основном за пределами Китая, в определенный момент существования генома наблюдается различие, которое, как утверждают исследователи, может увеличить его способность заражать. Исследователи назвали исходный штамм вируса D614 и обновили штамм G614.

    Проблема с этим исследованием заключается в том, что трудно отделить историю цепочек заражения от распространяемости различных версий вируса.

    По мнению профессора Пенингс, эта проблема актуальна и в глобальном масштабе. «Если G614 чаще встречается в Лондоне, Нью-Йорке и Дели, – говорит она, – это может быть связано с тем, что эти города связаны друг с другом множеством прямых рейсов». Однако это также может усложнить исследования на местном уровне. «Например, если я заразилась и заразила своего партнера, сестру и двоюродного брата, мы все инфицированы одним и тем же, или очень похожим, вирусом. Но у нас также могут совпадать образ жизни, возраст, раса и многое другое, – объясняет профессор, – поэтому даже если у вас есть данные о сотне людей со штаммом D614 и сотне со штаммом G614, это отнюдь не две случайные выборки из ста человек».

    Исследовательская группа, с которой сотрудничала доктор Ван Дорп, изучала мутации, развивавшиеся по отдельности в одних и тех же областях генома вируса. Тем самым исследователи исключили возможность, что обнаруженная связь определяется демографическими причинами и историей цепей заражения. Были проанализированы изменения в 46 623 образцах вируса, и исследователи не обнаружили значительного влияния изменений в области, которая различает два штамма. «Фактически, это верно в отношении всех изученных нами мутаций, – добавляет Ван Торп. –  Подавляющее большинство мутаций вируса можно считать нейтральными – это означает, что они не приводят к значительному увеличению или снижению способности вируса инфицировать».

    К каким же выводам приводят три случая повторного заражения, выявленных на прошлой неделе?

    Подавляющая часть научного сообщества согласна с тем, что статистически из более чем 25 миллионов подтвержденных носителей вируса все три случая не имеют никакого значения.

    «Вполне возможно, что это три зараженных человека, чья иммунная система не смогла вырабатывать достаточно антител для предотвращения второй инфекции, – предполагает доктор Штерн. – Это обычное явление для респираторных вирусов. Менее эффективный иммунный ответ».

    За четыре с половиной месяца перерыва между волнами инфекции были обнаружены определенные изменения в геноме вирусов. Однако на сегодняшний день нет никаких доказательств, что существует различие в функциях двух вирусов. «Это два очень похожих вируса, которые можно лечить одной и той же вакциной», – говорит доктор Ван Дорп, добавляя, что в случае повторного заражения носитель вообще оказался бессимптомным. И это можно расценивать как позитивный знак».

    В любом случае, научное сообщество соглашается с тем, что, как и другие вирусы, вызывающие респираторные заболевания, включая простуду из семейства короны, в геноме коронавируса могут произойти эволюционные изменения. Эти изменения могут позволить вирусу повторно заразить тех, кто уже выздоровел. Еще слишком рано говорить, как эти изменения повлияют на функцию вируса и тяжесть заболевания, от которого будут страдать инфицированные.

    Большинство ученых считают, что прошло недостаточно времени, чтобы такие изменения произошли в вирусной популяции в мире. Они также согласны, что эффективные вакцины, вводимые достаточной части населения, значительно снизят риск заражения вирусом. Словом, время покажет.

    Асаф Ронэль, «ХаАрец». М.К.˜
    Фото: Мегед Гозани.

    ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
    ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
    МНЕНИЯ
    ПОПУЛЯРНОЕ
    Размер шрифта
    Send this to a friend