В генеалогическом древе варианта омикрона есть огромный загадочный пробел.

В генеалогическом древе варианта омикрона есть огромный загадочный пробел.

По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), вариант омикрона в настоящее время является доминирующим видом COVID-19 в Соединенных Штатах. Почти три из четырех новых случаев заражения вызваны этим мутировавшим вирусом — в шесть раз больше, чем на прошлой неделе, а ошеломляющее число из первого зарегистрированного случая омикрона в Соединенных Штатах было меньше месяца назад.

Ученые добились замечательных успехов в понимании происхождения и распространения COVID-19, который является частью того, что делает вариант омикрон таким шокирующим: его происхождение сбивает с толку, потому что он не произошел от других недавних известных штаммов, таких как дельта-вариант. Непонимание его происхождения создает дополнительные препятствия для лечения.

Помимо невероятной вирулентности, вариант омикрона так пугает еще и потому: у Omicron есть 30 мутаций, расположенных рядом с его шиповидным белком, которые представляют собой шиповидные выступы на центральной сфере вируса SARS-CoV-2. Поскольку существующие вакцины против COVID-19 с мРНК предназначены для обучения иммунной системе распознаванию этих шипов как нарушителей, мутации шипованных белков могут помочь вирусу избежать попыток организма защитить себя и, возможно, частично избежать существующего иммунитета на основе вакцины.

Так как же омикрон произвел столько мутаций в своих шипастых белках без каких-либо промежуточных этапов эволюции через другие варианты? У ученых есть теории о том, как это произошло, но ни одна из них не утешительна.

Во-первых, имейте в виду, что мутации в некоторой степени ожидаются от вирусов. Поскольку новый коронавирус начал проигрывать битву за битвой против иммунной системы человека и из-за человеческой изобретательности (вакцины), «выжившие» вирусы обычно были теми, которые мутировали, чтобы эффективно препятствовать человеческим усилиям по укреплению иммунитета. Эти выжившие затем передают эти черты вирусам-потомкам, которые они создают путем репликации. Благодаря генетическим технологиям исследователи смогли изучить эти мутантные штаммы и узнать больше о «генеалогическом древе» SARS-CoV-2, так сказать, то есть о взаимосвязи между всеми вариантами, которые возникли друг из друга.

Вот где это становится странным. На временной шкале варианта omicron есть большой пробел.

Характеристики последовательностей в геноме любого вируса можно сравнить в базах данных с другими штаммами, чтобы эксперты могли сделать вывод об их происхождении. Ученые наблюдают за этими генеалогическими деревьями, чтобы узнать больше о вирусной линии и в надежде, что эта информация поможет им победить ее. Однако последние последовательности, которые могут быть идентифицированы в геноме варианта омикрона, датируются более чем годом, до середины 2020 г. Это означает, что ученые не могут связать его со штаммами, которые в настоящее время циркулируют. Тем не менее, они точно знают, что этот штамм сильно отличается от исходного штамма SARS-CoV-2, поставившего мир на колени в начале 2020 года.

Так чем же объясняется этот пробел? Откуда появился вариант омикрона?

Одна из гипотез заключается в том, что он развился у пациента с ослабленным иммунитетом и COVID-19. Хотя прямых доказательств того, что это произошло, нет, ученые знают, что вирусы могут усиливаться в организме человека со слабой иммунной системой, потому что они дольше циркулируют, продолжая мутировать, избегая при этом ослабленной иммунной системы пациентов. Вирус, который циркулирует в организме пациента с ослабленным иммунитетом в течение нескольких месяцев, может развить превосходные навыки выживания за счет развития защиты от человеческих антител.

Ричард Лесселлс, специалист по инфекционным заболеваниям из Университета Квазулу-Натал в Южной Африке, увидел это в действии. Лесселлс обнаружил образцы SARS-CoV-2 из тела пациента с ВИЧ (который получил ненадлежащее лечение). Примерно за шесть месяцев вирус адаптировался и довольно сильно изменился в ее теле.

«Поскольку у нас были образцы из нескольких разных временных точек в течение этого шестимесячного периода, мы смогли показать, как эволюционировал вирус, и варианты с некоторыми из тех же мутаций, что и вызывающие озабоченность варианты, появлялись с течением времени в образцах», — сказал Лесселлс NPR. .

Написал для Forbes, Dr. Уильям Хазелтин — биолог, известный своей работой по борьбе с эпидемией ВИЧ / СПИДа, а в настоящее время председатель и президент всемирной организации здравоохранения Access Health International — отметил, что было несколько случаев инкубации мутантных вариантов у пациентов с ослабленным иммунитетом и COVID-19. лечатся противовирусными препаратами и антителами после того, как они не смогли полностью избавиться от инфекции. Эти случаи были обнаружены в Италии, Великобритании и американских городах, таких как Бостон и Питтсбург.

Конечно, это всего лишь теории — не было доказано, что омикрон возник у пациента с ослабленным иммунитетом. Эти исследования и теории только показывают, что такое развитие событий могло произойти.


Хотите больше историй о здоровье и науке в своем почтовом ящике? Подпишитесь на еженедельную рассылку салона The Vulgar Scientist.


Хазелтин также затронул еще одну широко обсуждаемую возможность, а именно, что вариант омикрона возник в результате процесса, известного как обратный зооноз, то есть ситуации, когда вирус, происходящий от другого животного, прыгает на людей, а затем обратно на животных, а затем распространяется. снова народ. Пандемия COVID-19 возникла на первом этапе процесса (прыжок с животного, вероятно, летучей мыши или ящера на человека), и гипотеза состоит в том, что вирус каким-то образом перескочил с человека на животное, а затем обратно на человека.

Действительно, вирус SARS-CoV-2 оказался вызывающим беспокойство навыком при заражении животных, которые регулярно контактируют с людьми. Индустрия разведения норок пострадала (вероятно, со смертельным исходом), поскольку COVID-19 заразил огромное количество животных, разводимых на мех, чтобы прокормить индустрию моды. Также вирусом заразились собаки и кошки, а также американские олени. Животные в зоопарках, такие как львы, жирафы и двупалые ленивцы, также заболели. Хотя нет никаких доказательств того, что штаммы SARS-CoV-2, проникшие в этих животных, могли повторно инфицировать людей, это не означает, что это было бы невозможно.

Не все согласны с тем, что вариант омикрона мог возникнуть именно таким образом. Тревор Бедфорд, компьютерный вирусолог и профессор онкологического исследовательского центра Фреда Хатчинсона в Сиэтле, сказал NPR, что он подозревает, что вариант омикрона возник у животного, потому что он не видит остаточный генетический материал этих животных в его геноме, а вместо этого вставляет человеческая РНК. Это «предполагает, что вместе [omicron’s evolutionary] ветвь, превратилась в человека «.

Хазелтайн, напротив, написал для Forbes, что эта гипотеза «полностью убедительна и может быть правдоподобной». Указав на разное количество животных, инфицированных COVID-19, он отметил, что такой двойной перенос между видами, который наблюдался ранее, привел к новой мутации в белке шипа.

Бедфорд также предположил, что загадочное происхождение варианта омикрона можно объяснить просто его неизвестным происхождением. Есть большие части планеты, где COVID-19 не отслеживается должным образом, особенно в Южной Африке (где впервые был обнаружен омикрон), поэтому дикие виды, возможно, эволюционировали несколько раз в одном из этих регионов, не будучи замеченными — по крайней мере, до тех пор, пока он шире за пределами области. Однако Бедфорд также выразил сомнения по поводу этого аргумента, заявив, что «похоже, [this strain of the virus] был на пути к тому, чтобы стать омикроном и стать довольно трансмиссивным вирусом, [the earlier versions] раньше он распространился бы шире «.

Хазелтин также предположил, что вариант омикрона, возможно, возник в результате вмешательства человека. В своей редакционной статье для Forbes он предположил, что пациент с COVID-19 с молнупиравиром Merck мог случайно инкубировать вариант омикрона. Молнупиравир работает, допуская ошибки в генетическом коде вируса, что затрудняет воспроизведение вируса и, таким образом, помогает иммунной системе победить его. Однако Хазелтин утверждает, что если молнупиравир не используется должным образом (например, если не принимается в течение всего пятидневного периода) или даже при правильном использовании, но всем участникам просто не повезло, он может производить сильно мутировавший штамм вируса. .

Хазелтин отметил, что анализ FDA результатов клинических испытаний препарата показал, что у пациентов, принимавших молнупиравир, было больше вирусных вариаций, чем у тех, кто этого не делал, включая 72 экстренные замены или изменения среди 38 пациентов, принимавших препарат. Представитель Merck сообщила Financial Times, что «безосновательное утверждение Хасселтина не имеет научных оснований или достоинств», и добавила, что «нет никаких доказательств того, что какой-либо противовирусный агент способствовал появлению циркулирующих вариантов».

Хотя вариант омикрон более передаточен, чем другие штаммы SARS-CoV-2, он не кажется более летальным. Однако эксперты считают, что это приведет к перегрузке американской системы здравоохранения, поскольку заразит очень много людей, некоторые из которых неизбежно серьезно заболеют.

«Две вакцины, обычно любая из вакцин, практически не обеспечивают защиты от инфекции и передачи инфекции», — сказал Хазелтин Салону ранее в этом месяце. «Три вакцины предлагают лишь временную защиту через три месяца».

Доктор Моника Ганди, доктор инфекционных заболеваний и профессор медицины Калифорнийского университета в Сан-Франциско, несколько дней назад сообщила Салону, что вариант омикрона «более портативен и вызовет волну новых инфекций», но добавила, что «Сейчас есть доказательства того, что омикрон менее опасен, чем предыдущие штаммы». Она добавила, что ученые до сих пор не знают, «связано ли это с повышением клеточного иммунитета у населения в декабре 2021 года в связи с врожденным свойством штамма, которое делает его менее вирулентным».

Подробнее о варианте омикрон:

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *