8 декабря во время очередного заседания во вторник, посвященного распространению пандемии коронавируса в Соединенном Королевстве, ученые и эксперты в области общественного здравоохранения продемонстрировали диаграмму, которая на всех присутствующих произвела сильное впечатление. В Кенте, на юго-востоке Англии, наблюдался всплеск заболеваемости, и филогенетическое дерево, показывающее вирусные последовательности из этого графства, выглядело очень странно - доложил Ник Ломан, специалист по микробной геномике из Университета Бирмингема. Мало того, что половина случаев была вызвана одним конкретным вариантом SARS-CoV-2, этот вариант находился на ветке дерева, которая буквально выделялась из остальных данных.

Новый штамм коронавируса в Великобритании

Менее чем через две недели данный вариант вируса вызывает хаос в Великобритании и других странах Европы. 19 декабря премьер-министр Великобритании Борис Джонсон объявил о более строгих мерах изоляции, заявив, что штамм, известный под названием B.1.1.7, стал еще более вирулентен. Эта новость заставила многих лондонцев покинуть город в течение последующих суток, прежде чем новые правила вступят в силу, что привело к переполнению железнодорожных станций. Нидерланды, Бельгия и Италия объявили, что временно прекращают пассажирские рейсы из Великобритании.

Между тем ученые усердно работают, пытаясь выяснить, действительно ли штамм B.1.1.7 более приспособлен к передаче от человека к человеку и если да, то почему. Они также задаются вопросом, как это произошло так быстро. Штамм B.1.1.7 приобрел 17 мутаций одновременно, что практически невероятно. «"Сейчас идет безумная попытка охарактеризовать некоторые из этих мутаций в лаборатории", - говорит Эндрю Рамбо, молекулярный эволюционный биолог из Эдинбургского университета.

Исследователи по всему миру наблюдали за развитием коронавируса SARS-CoV-2 в реальном времени более внимательно, чем за любым другим вирусом в истории. До сих пор в нем накапливались мутации примерно от одной до двух изменений в месяц. Это означает, что многие из секвенированных сегодня геномов отличаются примерно на 20 пунктов от самых ранних геномов, секвенированных в Китае в январе, но также циркулируют многие варианты с меньшим количеством изменений.

Но ученые впервые столкнулись с тем, чтобы вирус приобретал более дюжины мутаций одновременно. Есть основания полагать, что это произошло во время длительного заражения одного пациента, что позволило SARS-CoV-2 пройти длительный период быстрой эволюции, когда несколько вариантов конкурировали за преимущество.

Одна из причин для беспокойства, по словам Рамбо, заключается в том, что из 17 мутаций - восемь происходит в гене, кодирующем белок-шип (спайковый белок) на поверхности вируса, две из которых вызывают особую озабоченность. Одна мутация, названная N501Y увеличивает степень связывания белка с рецептором ангиотензинпревращающего фермента 2, точкой его входа в клетки человека. Другая, под названием 69-70del, приводит к потере двух аминокислот в спайковом белке (была обнаружена в вирусах, ускользающих от иммунного ответа у некоторых пациентов с ослабленным иммунитетом).

Удачное совпадение помогло показать, что штамм B.1.1.7 (также называемый VUI-202012/01 в первом исследовании в декабре 2020 года), распространяется быстрее, чем другие варианты в Великобритании. Один из широко используемых в стране тестов полимеразной цепной реакции (ПЦР), называемый TaqPath, обычно выявляет части трех генов. Но вирусы с 69-70del приводят к отрицательному сигналу для гена, кодирующего ген спайка; вместо этого обнаруживаются только два гена. Это означает, что ПЦР-тесты, которые Великобритания проводит сотнями тысяч ежедневно и которые намного быстрее и дешевле, чем секвенирование всего вируса, могут помочь отслеживать штамм B.1.1.7.

На пресс-конференции в 19 декабря главный научный советник Патрик Валланс сказал, что штамм B.1.1.7, который впервые появился из вируса, изолированного 20 сентября, составлял около 26% случаев в середине ноября. "Уже девятого декабря эти цифры были намного выше", - сказал он. "Итак, в Лондоне более 60% всех случаев приходилось на новый вариант". Джонсон добавил, что множество мутаций, возможно, увеличило передачу вируса на 70%.

Новая мутация коронавируса может быть не настолько заразной, но заболевание более тяжёлым

Кристиан Дростен, вирусолог из университетской больницы Шарите в Берлине, считает, что выводы преждевременны. "Слишком много неизвестных, чтобы сказать что-то подобное", - говорит он. Во-первых, быстрое распространение штамма B.1.1.7 могло быть случайностью, а не особенностью новой разновидности вируса. Его просто возили по всей Европе туристы, отдыхавшие в Испании. Нечто подобное может происходить с B.1.1.7, говорит Анжела Расмуссен, вирусолог из Джорджтаунского университета. Дростен отмечает, что новая мутация также несет делецию в другом вирусном гене, ORF8, что, как предполагают предыдущие исследования, может снизить способность вируса к распространению.

Но еще одна причина для беспокойства исходит из Южной Африки, где ученые секвенировали геномы в трех провинциях, где число случаев заболевания растет: Восточный Кейп, Западный Кейп и Квазулу-Натал. Они идентифицировали линию вируса, отдельную от британского варианта, которая также имеет мутацию N501Y в гене спайкового белка. "Мы обнаружили, что эта линия, похоже, распространяется намного быстрее", - говорит Тулио де Оливейра, вирусолог из Университета Квазулу-Наталь, чья работа впервые предупредила британских ученых о важности N501Y.

Еще ученых волнует, что штамм B.1.1.7 может вызвать более тяжелое течение заболевания COVID-19. "Есть неофициальные данные, свидетельствующие о том, что южноафриканский вариант может вызывать это как у молодых людей, так и у тех, кто в остальном здоров", - говорит Джон Нкенгасонг, директор Африканских центров по контролю и профилактике заболеваний. "Это беспокоит, но нам действительно нужно больше данных, чтобы быть уверенными".

Тем не менее, B.1.177, штамм из Испании, даёт нам поучительный урок, говорит вирусолог Эмма Ходкрофт из Базельского университета. Британские ученые первоначально думали, что уровень смертности в нем на 50% выше, но это оказались "чисто беспорядочные и необъективные данные в первые дни". "Я думаю, что это очень серьезное напоминание о том, что мы всегда должны быть очень осторожны с ранними данными". В случае N501Y большее количество молодых людей может заболеть, потому что гораздо больше людей заражаются; Оливейра говорит, что некоторые недавние празднования после экзаменов в Южной Африке превратились в масштабные мероприятия. "Исследования на клеточных культурах и эксперименты на животных должны будут показать, как вирус с несколькими или всеми мутациями, переносимыми новым вариантом, сравнивается с предыдущими вариантами", - говорит Дростен.

На получение окончательных ответов могут уйти месяцы. Равиндра Гупта, вирусолог из Кембриджского университета, поделился своими исследованиями. Мутация 69-70del появилась вместе с другой мутацией, названной D796H, в вирусе пациента, который был инфицирован в течение нескольких месяцев и получал выздоравливающую плазму для лечения болезни (пациент в конце концов умер). В лаборатории группа Гупты обнаружила, что вирус, несущий две мутации, был менее восприимчив к плазме выздоравливающих от нескольких доноров, чем вирус дикого типа. "Это говорит о том, что он может уклоняться от антител, нацеленных на вирус дикого типа", - написал Гупта в препринте, опубликованном в декабре. Он также сконструировал лентивирус для экспрессии мутировавших версий белка-шипа и обнаружил, что одна делеция делает этот вирус вдвое более заразным. Сейчас он проводит аналогичные эксперименты с вирусами, несущими как делецию, так и мутацию N501Y. Первые результаты должны появиться сразу после Рождества, сообщил Гупта.

По словам генетика Базельского университета Эммы Ходкрофт, запрет на полеты из Великобритании, который вводят другие страны, "довольно серьезен". Но это действительно дает странам время подумать о принятии каких-либо дополнительных мер по работе с пассажирами из Соединенного Королевства, говорит она: "Я надеюсь, что большинство стран Европы задумаются об этом".

Но ученые говорят, что штамм B.1.1.7 уже может быть гораздо более распространенным. "Исследователи из Нидерландов обнаружили его в образце одного пациента, взятом в начале декабря", - написал сегодня министр здравоохранения Нидерландов Хуго де Йонге в письме в парламент. "Они постараются выяснить, как пациент заразился и есть ли связанные с ним случаи". "Этот вариант может быть и в других странах", - говорит эпидемиолог Уильям Ханедж из Гарвардской школы общественного здравоохранения Т.Х. Чана. Великобритания столкнулось первой с этим штаммом, поэтому у нее самый сложный в мире геномный мониторинг SARS-CoV-2. Во многих странах секвенирование практически отсутствует.

Эволюционный процесс, который привел к появленю штамма B.1.1.7, может происходить и в другом месте. По словам Кристиана Андерсена, исследователя инфекционных заболеваний из Scripps Research, с развертыванием вакцин избирательное давление на вирус изменится, а это означает, что можно будет выбирать варианты, которые помогают вирусу процветать. По словам Андерсена, в ближайшие месяцы важнее всего будет отмечать такие события. "То, что привело к появлению линии штамма B.1.1.7, скорее всего, происходит в других частях мира", - говорит он. "Сможем ли мы действительно обнаружить это, а затем принять меры? Для меня это одна из важнейших вещей".

Автор: Кай Купфершмидт.
Источник:
Mutant coronavirus in the United Kingdom sets off alarms, but its importance remains unclear.
Полезные ссылки:
Строение коронавируса.

Комментарий доктора Александра Мясникова о коронавирусе в Англиии

ЕС собирается закрыть транспортное сообщение с Англией из-за обнаруженной там новой мутации коронавируса. Опять решения принимают политики вне связи с действительностью, как мне кажется.

Вирусы мутировал и будут мутировать. Первоначальный Уханьский коронавирус давно вытеснен мутациями G614 и D614. Ещё летом они распространились по южной Европе и далее везде. Вирус слал чуть более заразным, но менее смертельным.

Теперь вот новая мутация в Англии. Только закрывать с ней границу совершенно бессмысленно! Это "новая" мутация известна там с сентября месяца (отсюда и кавычки в слове новая - ситуация с коронавирусом меняется столь стремительно, что 3 месяца - это уже давно!). А это означает, что эта мутация за три месяца давно уже вышла за пределы Англии. Более того - то, что ее обнаружили в Англии не значит, что мутация произошла именно там! Британские ученые - молодцы, обнаружили, но где гарантия того, что ее туда в августе не завезли, например, из Индии?!

Что нам главное знать об этих мутациях? Очевидно, что проходя через массы людей и их иммунную систему, через зарождающийся коллективный иммунитет, вирус будет мутировать и дальше. При этом он набирает скорость, но теряет силу. Главное, чтобы вакцины, созданные к одному генотипу вируса, работали и на других. Сегодня это так и есть, мы видим, что вакцины, разработанные на основе генома Уханьского вируса работают и на D614G.

Источник: телеграм-канал Доктор Мясников.