Знакомьтесь: вариант «Омикрон». Вопросы и ответы

Множество вариантов коронавируса появились за время эпидемии в разных местах мира. Они результат случайных и по большей части незначительных изменений генома вируса. Причина того, что вариант B.1.1529 («Омикрон»), который был впервые идентифицирован в странах Южной Африки и обнаружен также в Израиле, вызвал большой интерес, связана с тем фактом, что он включает в себя множество мутаций в критических местах – отвечающих за шиповидный белок оболочки вируса.

Некоторые из этих мутаций знакомы ученым,  некоторые — новые. Их много, и участки, где они расположены в геноме вируса, не сулят ничего хорошего.

Как узнают, что новый вариант вируса может вызвать проблемы?

«Всегда есть варианты, которые создаются в результате репликации вируса. Многие из них появляются и исчезают, возникают в точечной вспышке и исчезают, — объясняет профессор Сирил Коэн, руководитель лаборатории иммунотерапии Университета Бар-Илан. — В конечном итоге исследователи отслеживают варианты в трех ситуациях: когда вариант начинает распространяться и захватывать популяцию, когда он вызывает более тяжелое заболевание или когда он имеет способность ускользать от иммунной системы».

Какие характеристики у нового варианта?

«Это вариант, который включает более 30 мутаций — только в белке оболочки — и около 50 мутаций во всем геноме, и, вероятно, он обладает способностью уклоняться от действий иммунной системы и обладает повышенной заразностью», — говорит профессор Томер Герц с кафедры микробиологии, иммунологии и генетики Университета Бен-Гуриона. Герц является членом исследовательской группы Американского института здоровья (NIH) и занимается классификацией различных вариантов.

Он сказал: «Если он быстро распространится в другие места — он может заменить «Дельту». На данный момент о нем известно относительно мало, но он вызывает беспокойство. И это правильно».

Почему генетические изменения в белке оболочки вируса так важны?

В отличие от бактерий и других патогенов, которые обладают независимой жизнеспособностью, вирусы зависят от клетки-хозяина, они проникают в нее, что воспроизвести себя. Белок оболочки вируса отвечает за прикрепление к клетке-хозяину, и он же дает основу для вакцины против коронавируса.

Что вызывает беспокойство в генетических мутациях, выявленных в этом варианте?

По словам Коэна, в нем «самое большое количество мутаций отвечающих за шиповидный белок оболочки». «Некоторые из них мы уже знаем по другим вариантам, — говорит он, — а некоторые новые и незнакомые нам».

Однако исследователей беспокоит не только большое количество мутаций, но и участки, где они расположены. Сочетание количества мутаций и их местоположения помогает вирусу надежнее прикрепиться к клетке. «Вирус связывается гораздо сильнее с клеткой, и это делает его более заразным», — говорит профессор Гидеон Шрайбер из отдела биомолекулярных наук Института Вейцмана.

В исследовании под руководством Шрайбера проводилось эволюционное моделирование in vitro генетических изменений и их влияние на силу связывания вируса с рецептором ACE2 (это рецептор на клеточной оболочке, к которому прикрепляется вирус). Исследователи в этом эксперименте увидели, как в лабораторных условиях происходит эволюционный процесс штаммов «Альфа», «Бета» и «Гамма».

«Мы писали в статье, что есть опасения, что в будущем появится вариант с проблемной комбинацией мутаций, — говорит Шрайбер. — После этого исследования мы продолжили следить, чтобы увидеть, появится ли такая комбинация — и она действительно появилась в варианте B.1.1529».

Каков уровень защиты вакцинированных и выздоравливающих от нового варианта?

На данном этапе все еще сложно оценить, какой уровень защиты обеспечивают существующие вакцины против коронавируса и насколько высока способность варианта «прорваться» через существующую вакцину.

Но чем больше изменений белка оболочки, тем дальше он от исходной версии, на которой основана вакцина. В результате иммунная система испытывает трудности с распознаванием варианта и слабее идентифицирует и атакует его.

Случайно ли это, что именно в африканских странах появляется вариант со столькими изменениями?

«Этот вариант является классическим примером того, как создаются мутантные варианты. До тех пор, пока не вырастет доступность вакцин в этих странах — проблема не будет решена, — говорит Коэн. — Места, где нет вакцин, и где большая часть населения не вакцинирована, включая тех, у кого ослабленная иммунная система, являются инкубаторами для появления новых вариантов.

Почему именно те, у кого иммунная система хуже работает,  провоцируют различные новые мутации?

«Когда здоровый человек заражается, будучи не вакцинированным против вируса, иммунная система начинает действовать, и в течение пяти — десяти дней обычно ​​побеждает вирусную инфекцию. У вакцинированного человека система работает еще лучше, реагирует немедленно и убивает вирус гораздо быстрее».

«Но вот у того, чья иммунная система подавлена, — объясняет Коэн, — процесс борьбы с инфекцией идет медленнее и может растянуться на месяц или полтора. Длительный период времени, в течение которого вирус может действовать у человека с ослабленным иммунитетом, позволяет ему «находить решения» против иммунной системы. Это дает ему время, и он накапливает мутации в критических для его выживания областях».

Станет ли новый вариант таким же доминирующим, как «Дельта»?

По словам Коэна, «широкий диапазон отклонения не всегда работает в пользу вируса. Слишком многие или слишком резкие изменения приводят к тому, что вирус теряет свои первоначальные свойства.

В конце концов, говорит Коэн, «из всех вариантов, о которых мы говорили в последние месяцы, например, о варианте «Лямбда» или варианте AY4.2, который является подтипом варианта «Дельта», тот, кто остался доминирующим и победил остальных – это основной вариант «Дельта», существующий сегодня в Израиле».

«На данном этапе невозможно узнать, станет ли вариант, обнаруженный в Южной Африке, таким же доминирующим, как «Дельта». Надеюсь, что нет, но нужно быть бдительным», — говорит он.

Идо Эфрати, «ХаАрец», И.Н. На снимке: момент прикрепления коронавируса к рецептору клетки. Фото National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID), National Institutes of Health (NIH), Wikipedia public domain