Как мутация в новом коронавирусе стала доминировать в мире

Воспоминание о середине марта: новый коронавирус достиг Сан-Диего, Калифорния. Мало кто мог пройти тестирование, и еще меньше было известно о том, как вирус мутировал при распространении от человека к человеку.

Ученые теперь знают, что в то время циркулировали два варианта нового коронавируса (SARS-CoV-2). Варианты, названные G614 и D614, имели лишь небольшую разницу в своем «остроконечном» белке - вирусном механизме, который коронавирусы используют для проникновения в клетки-хозяева.

В новом исследовании международная команда ученых показывает, что версия G вируса стала доминировать в случаях инфицирования по всему миру. Они сообщают, что эта мутация не делает вирус более смертоносным, но помогает копировать сам вирус, что приводит к более высокой вирусной нагрузке или «титру» у пациентов.

Новое исследование, проведенное учеными из Университета Дьюка, Лос-Аламосской национальной лаборатории и Института Ла-Холья (LJI), было опубликовано 2 июля 2020 года в Cell .

«Мы сосредоточены на иммунном ответе человека, потому что LJI является штаб-квартирой Консорциума иммунотерапии коронавирусов (CoVIC), глобального сотрудничества для понимания и продвижения методов лечения антител против вируса», - говорит профессор LJI Эрика Оллманн Сапфир, доктор философии, которая возглавляет поддерживаемый Фондом Гейтса CoVIC.

Сапфир объясняет, что вирусы регулярно приобретают мутации, чтобы помочь им «избежать» антител, вырабатываемых иммунной системой человека. Когда вирус приобретает многие из этих индивидуальных изменений, он «уходит» от исходного вируса. Исследователи называют это явление «антигенным дрейфом». Антигенный дрейф является одной из причин, по которой вам каждый год необходимо делать новую прививку от гриппа.

Для исследователей чрезвычайно важно отслеживать антигенный дрейф, когда они разрабатывают вакцины и лекарственные средства для COVID-19.

В ходе исследования Сапфир сотрудничала с Бетт Корбер, доктором философии, научным сотрудником Лос-Аламосской национальной лаборатории (LANL), которая является старшим автором исследования. Корбер и ее коллеги из LANL разработали инструменты для отслеживания мутаций по всему миру. В новом исследовании их отслеживание показало, что, хотя вирусы G и D широко распространены по всему миру, к середине марта вирус G был «зафиксирован» в качестве доминирующего варианта.

Тем временем Сапфир и соавтор Дэвид Монтефиоре, доктор философии, из Медицинского центра Университета Дьюка, провели исследование иммунного ответа на эти варианты. Они определили, что вирусы, несущие пик с мутацией G, росли в два-три раза эффективнее, что приводило к более высокому титру.

Затем Сапфир и ее коллеги использовали образцы от шести жителей Сан-Диего, чтобы проверить, как человеческие антитела нейтрализуют вирусы D и G. Трудно ли будет бороться с быстрорастущим G-вирусом?

Их эксперименты показали, что человеческий иммунный ответ может нейтрализовать новый вирус G также или лучше, чем оригинальный вирус D. Это означало, что иммунной системе не нужно было вырабатывать больше антител или лучших антител против вируса G, хотя этот вариант был более успешным при распространении. Этот результат соответствовал тому, что врачи видели у пациентов с COVID-19.

«Клинические данные из Университета Шеффилда показали, что, хотя у пациентов с новым G-вирусом было больше копий вируса, чем у пациентов, инфицированных D, не было соответствующего увеличения тяжести заболевания», - говорит Сапфир.

Корбер добавляет:

«Эти результаты свидетельствуют о том, что более новая форма вируса может передаваться даже легче, чем исходная форма - независимо от того, будет ли этот вывод в конечном итоге подтвержден».

Она подчеркивает ценность того, что уже было хорошими идеями: носить маски и поддерживать социальное дистанцирование.

Сапфир говорит, что новый коронавирус может быть успешным именно потому, что многие пациенты получают только легкую версию или вообще не имеют симптомов, пишет EurekAlert.

«Вирус «не хочет» быть более смертоносным. Он «хочет» быть более трансмиссивным», - объясняет Сапфир. «Вирус «хочет», чтобы вы помогли ему распространять свои копии. Он «хочет», чтобы вы ходили на работу, в школу и на социальные собрания и передавали его новым хозяевам. Конечно, вирус неодушевлен, но выживший вирус - это тот, который распространяется дальше и эффективнее. Вирус, который быстро убивает своего хозяина, не распространяется широко, а вот вирус, который позволяет своему хозяину заниматься своими делами, распространяется гораздо лучше - как при простуде».

Таким образом, хотя мутация G не делает случаи инфицирования более серьезными, возможна другая мутация.

«Мы будем следить за этим», - говорит Сапфир.