"Вірус вчиться поширюватися все швидше": Біолог розповів головне, що відомо про мутації COVID-2019

 Професор Сколтеха Георгій Базикін розповів про дослідження вчених, які виявили в організмі 47-річної росіянки 18 нових мутацій вірусу Sars-Cov-2

Жінка захворіла COVID-19 в квітні минулого року, коли проходила хіміотерапію у зв'язку з лікуванням злоякісної лімфоми. Коронавірус проходив нетипово - ПЛР-тести на протязі 4 місяців давали позитивний результат на Sars-Cov-2. Вчені секвенували геном вірусу, отриманий із зразків мазка жінки і виявили 18 нових мутацій вірусу. Нещодавно препринт дослідження був опублікований в відкритому доступі. Чи зможуть мутують віруси поширитися на всю популяцію? Чого слід побоюватися? Прокоментувати результати ми попросили одного з авторів дослідження, професора Центру наук про життя Сколтеха еволюційного біолога Георгія Базикіна.

• Біолог назвав спосіб зупинити мутації коронавируса

• Яким було життя 600 мільйонів років тому: вендська фауна

ЧОМУ ЗМІНИ накопичується в прискореному режимі

- Георгій Олександрович, у пацієнтки, зразки якої досліджувала ваша команда, виявлено 18 мутацій Sars-Cov-2 і одна з них - та сама, яка була виявлена ​​у датських норок ...

- Точніше, ми виявили навіть дві мутації, які були присутні у датських норок.

- Яким чином це сталося? Штам коронавируса норок розійшовся так далеко або ж в організмі двох різних біологічних видів незалежно один від одного відбулися одні і ті ж мутації вірусу?

- Ми практично впевнені, що ці мутації трапилися в організмі пацієнтки незалежно. Тому що датські норки характеризуються набором власних мутацій, яких у неї не було. У свою чергу у вірусу з пацієнтки були власні мутації. Тобто еволюційно ці зміни досить далеко один від одного розташовані.

- Чи пов'язана активна мутація вірусу в організмі жінки з тим, що пацієнтка проходила курс хіміотерапії і отримувала інше лікування за своїм онкологічного захворювання? Є версія, що вірус активно мутує, реагуючи на безуспішні спроби лікування.

- Це дуже складне питання. Зараз з'явилося кілька робіт, де показано, що люди з пригніченою імунною системою накопичують мутації в прискореному режимі. Не думаю, що справа в тому, що вони отримували якусь хіміотерапію. Швидше за все, причина саме в придушенні їх імунітету. Ми зараз тільки починаємо отримувати дані на цю тему, але гіпотеза полягає в тому, що зміни імунного статусу пацієнта призводять до того, що у вірусі корисними стають ті мутації, які в загальній популяції не виникають. Крім того, тут важливо саме час, яке у вірусу було в розпорядженні. Більшість випадків COVID-19 протікають гостро і швидко - через пару тижнів люди живий вірус вже не виділяють. А у випадку з нашою пацієнткою у вірусу в розпорядженні було 4 місяці для того, щоб накопичувати мутації, тому ті зміни, які не встигають відбутися в ході звичайної інфекції, тут мали шанс трапитися. Я думаю, це зіграло основну роль.

ЗРОБЛЯТЬ ЧИ МУТАЦІЇ ВАКЦИНУ неефективно?

- Що змушує вірус змінюватися?

- Будь-який вірус неминуче весь час накопичує мутації, це закладено в його біологічній природі. Кожен раз, коли вірус сам себе відтворює, він може випадково зробити це з помилкою, це і буде мутація - тобто зміна тексту його генетичного матеріалу. У нормальних умовах для коронавируса це відбувається приблизно раз в два тижні, тобто навіть трохи рідше, ніж він передається від однієї людини до іншої. А в ситуації, коли вірус залишається в одному і тому ж організмі довго, він встигає накопичити багато змін. Але на додачу до цього ми бачимо, що якщо імунітет пригнічений - то мутації накопичуються швидше. Чому саме швидше - поки не зовсім зрозуміло.

- Що роблять ці мутації з вірусом? Які властивості він набуває: стає більш заразним? Агресивнішим?

- Ось те, що ми на сьогодні знаємо: кожен із знаменитих варіантів, що поширюються зараз по світу, несе власний набір мутацій. Є один набір мутацій, який спостерігався в британському штамі. Є інший набір мутацій, який спостерігався в південноафриканському штамі, виявленому в грудні 2020 року. Деякі мутації в цих наборах збігаються. Більш того, ці збігаються мутації частково виробляються також і в деяких пацієнтів з пригніченою імунною системою. Весь набір мутацій разом, схоже, збільшує трансмісивність вірусу, тобто його здатність передаватися. Але яка саме з мутацій в цьому наборі важлива - невідомо. Окремо ефекти цих мутацій досліджувати дуже складно, для цього вам довелося б завести окрему планету, заразити там людей кожним з цих варіантів і подивитися, як швидко вони передаються.

- Чи можуть такі мутації вірусу зробити вакцину неефективною?

- За наявними зараз даними можна обережно сподіватися, що на ефективність вакцини ці мутації впливати не будуть. Мутації знизять ефективність вакцини, якщо імунна система щепленого або перехворів людини вже не буде дізнаватися новий штам вірусу. Буквально пару днів назад стали з'являтися дані експериментів, які показують, що, по-видимому, навіть британський варіант, який зараз швидко поширюється , З точки зору імунної системи все той же самий вихідний Sars-Cov-2, і від нього працює та ж сама захист.

ЧОМУ В ДАНІЇ ЗНИЩИЛИ 17 МІЛЬЙОНІВ НОРОК?

- Але ж випадки повторного зараження все-таки бувають?

- Ці випадки рідкісні. Як правило, людина, яка перехворіла одним варіантом, незабаром після цього навіть іншим штамом хворіти не буде. Але зовсім не можна виключити, що мутації, які можуть траплятися в майбутньому, будуть міняти антигенні властивості вірусу - тобто те, як він виглядає з точки зору імунної системи. Вона перестане його впізнавати. Тоді доведеться оновлювати склад вакцини, що ми зараз щороку робимо з вакциною від грипу. Це дорого, складно, але набагато дешевше і простіше, ніж робити вакцину заново. Але взагалі треба підкреслити, що найкращий спосіб не дати вірусу купувати нові мутації - це скоротити кількість цього вірусу на Землі. Чому в Данії вбили 17 мільйонів норок? Не тільки для того, щоб заразилося менше людей: число випадків зараження від норок, швидше за все, все одно було б невеликим порівняно із загальним числом передач вірусу від людини до людини. Головне побоювання було в тому, що в цій великій популяції норок вірус буде купувати якісь нові мутації і властивості. Вступати з людьми, як з норками, ми, слава Богу, не збираємося. Але ми можемо вживати заходів, які перешкоджають поширенню епідемії - правильно носити маски, уникати великих скупчень людей, часто мити руки, провітрювати кімнати, триматися на відстані один від одного. Чим менше буде число нових випадків захворювання, тим менше буде нових мутацій. Я очікую, що нові мутації будуть виникати в тих країнах, де хворих дуже багато, наприклад в США, Бразилії та Росії. І навряд чи вони будуть виникати в країнах, де випадків захворювання практично немає - в Новій Зеландії та Австралії. Якщо епідемія задавлена, то і мутувати нічому.

ТРЕБА СПОДІВАТИСЯ, ЩО КОВІД піде по стопах ГРИПУ

- Така кількість генетичних мутацій в одному окремо взятому організмі - це винятковий випадок? Або слід очікувати, що такі мутації будуть поширюватися в популяції?

- Ці 18 мутацій, які придбала пацієнтка, потрібно помістити в контекст того, що відбувається в світі. Зараз відомі тисячі, якщо не десятки тисяч мутацій коронавируса. На цьому тлі 18 мутацій - це крапля в морі. Чесно кажучи, я не думаю, що пацієнти з пригніченою імунною системою зіграють помітну роль в загальній епідеміологічної ситуації.

- Чого нам чекати від Sars-Cov-2 в майбутньому? Чи піде справа за сценарієм іспанського грипу 1918 року, який втратить свою силу? А, може бути, нам треба буде змиритися з тим, що щорічно коронавірус стане збирати свою данину, як кір або малярія?

- Ми вже бачимо, що він стає більш трансмісивним, тобто легше передається - це і передбачалося з самого початку. Було зрозуміло, що на вірус діє природний відбір і ті варіанти, які краще передаються від однієї людини до іншої, в кінцевому рахунку більше поширяться. Таких мутацій ми знаємо вже дві: була мутація D614 G, яка поширилася навесні ще до того, як всі встигли це помітити. І є новий британський штам, який, як я побоююся, швидко захопить світ. Що стосується того, як мутації впливають на тяжкість перебігу хвороби, тут немає однозначних прогнозів. Вірусу за великим рахунком неважливо, як буде себе почувати людина, яку він заразить. Йому важливо якомога швидше з цієї людини передатися далі. Можна обережно сподіватися, що той імунітет, який ми купуємо на циркулюючі сьогодні вірусні варіанти, буде працювати довго і залишиться стійким до нових штамів. Ну, і будемо розраховувати, що якщо коронавірус залишиться з нами жити, то він стане чимось схожим на вірус грипу. Тобто якась частина популяції буде їм хворіти щороку. Але все-таки це будуть люди, які раніше їм колись перехворіли або ж раніше прищеплювалися від коронавируса, і тому летальність буде набагато нижче, ніж сьогодні.

Джерело