В коронавирусе развился ряд тревожных мутаций, в результате которых по всему миру появляется множество новых штаммов. Недавнее исследование проливает свет на то, каким образом вирус мутирует так легко и почему эти мутации помогают ему «избежать» иммунного ответа организма. Об этом пишет Live Science со ссылкой на журнал Science.
Изображение: NIAID
Исследователи обнаружили, что SARS-CoV-2, вирус, вызывающий COVID-19, часто мутирует, просто удаляя небольшие фрагменты своего генетического кода. И хотя у вируса есть собственный механизм «корректуры», который исправляет ошибки по мере репликации вируса, удаление не считается им как корректировка.
Кроме того, согласно исследованию, опубликованному 3 февраля в журнале Science, для SARS-CoV-2 эти делеции (от лат. deletio — уничтожение, хромосомные перестройки, при которых происходит потеря участка хромосомы) часто обнаруживаются в схожих местах генома. Это участки, где человеческие антитела связываются с вирусом и инактивируют его. Но из-за этих изменений некоторые антитела не могут распознавать вирус.
Ведущий автор исследования Пол Дюпрекс (Paul Duprex), директор Центра по исследованию вакцин Питтсбургского университета, сравнил это с ниткой бусин, где одна бусина соскочила. Это может показаться неважным, но на деле даже крошечное отсутствие чего-либо в генетическом коде оказывает огромный эффект.
SARS-CoV-2 имеет тенденцию к развитию мутаций в определенных участках, которые «маскируют» вирус от антител. Так, на изображении ниже слева показаны множественные антитела (зеленый и красный цвета), связывающиеся с SARS-CoV-2 внутри клеток (синий). Справа делеции в SARS-CoV-2 препятствуют связыванию нейтрализующих антител (зеленый цвет отсутствует), но другие антитела (красный цвет) все еще прикрепляются очень хорошо.
Изображение: Kevin McCarthy and Paul Duprex
Дюпрекс и его коллеги впервые заметили эти делеции у пациента, который был инфицирован коронавирусом в течение необычно долгого времени — 74 дня. У пациента была ослабленная иммунная система. По словам исследователей, во время длительной инфекции коронавирус начал развиваться, словно играя «в кошки-мышки» с иммунной системой пациента, что в конечном итоге и привело к развитию делеции.
Исследователи задались вопросом, насколько распространены такие особенности. Они использовали базу данных под названием GISAID для анализа около 150 тысяч генетических последовательностей SARS-CoV-2, собранных из образцов по всему миру. И это помогло выявить закономерность. Делеции обнаруживались снова и снова в образцах SARS-CoV-2, собранных в разных частях мира в разное время. Казалось, будто эти штаммы вирусов независимо развивали делеции из-за «общего селективного воздействия».
Как правило, области, где обнаруживается отсутствующий участок, встречаются на спайковом белке вируса, на который нацеливаются антитела. Это дало первый ключ к разгадке: возможно, эти делеции должны были помочь вирусу «укрыться» от атакующих его антител.
Исследователи начали свой проект летом 2020 года, когда еще даже не предполагалось, что коронавирус существенно мутирует. Но делеции, появившиеся в их данных, свидетельствовали об обратном. В октябре 2020-го они обнаружили вариант, который позже получил название «британский штамм», или B.1.1.7. Этот штамм привлек всеобщее внимание с декабря 2020 года, когда стал быстро распространяться в Великобритании.
Это свидетельствует, что ученые должны усилить контроль за возможными мутациями коронавируса. Кроме того, по словам ученых, важно продолжать носить маски и принимать другие меры для предотвращения заражения: чем меньше людей вирус заразит, тем меньше у него будет шансов на репликацию и потенциальную мутацию.
И хотя вирус может мутировать, чтобы уклоняться от некоторых антител, другие антитела все еще могут эффективно связываться с вирусом и инактивировать его. Комбинации разных антител и разные типы вакцин помогут человечеству победить мутации.
Источник: 42.tut.by
