"Вирус учится распространяться все быстрее": Биолог рассказал главное, что известно о мутациях COVID-2019

Коронавирус научился быстрее распространяться среди людей

Фото: Олег ЗОЛОТО

Женщина заболела COVID-19 в апреле прошлого года, когда проходила химиотерапию в связи с лечением злокачественной лимфомы. Коронавирус проходил нетипично - ПЦР-тесты на протяжении 4 месяцев давали положительный результат на Sars-Cov-2. Ученые секвенировали геном вируса, полученный из образцов мазка женщины и обнаружили 18 новых мутаций вируса. Недавно препринт исследования был опубликован в открытом доступе. Смогут ли мутирующие вирусы распространиться на всю популяцию? Чего следует опасаться? Прокомментировать результаты мы попросили одного из авторов исследования, профессора Центра наук о жизни Сколтеха эволюционного биолога Георгия Базыкина.

ПОЧЕМУ ИЗМЕНЕНИЯ НАКАПЛИВАЮТСЯ В УСКОРЕННОМ РЕЖИМЕ

- Георгий Александрович, у пациентки, образцы которой исследовала ваша команда, обнаружено 18 мутаций Sars-Cov-2 и одна из них - та самая, которая была выявлена у датских норок...

- Точнее, мы обнаружили даже две мутации, которые присутствовали у датских норок.

- Каким образом это произошло? Штамм коронавируса норок разошелся так далеко или же в организме двух разных биологических видов независимо друг от друга произошли одни и те же мутации вируса?

- Мы практически уверены, что эти мутации случились в организме пациентки независимо. Потому что датские норки характеризуются набором собственных мутаций, которых у нее не было. В свою очередь у вируса из пациентки были собственные мутации. То есть эволюционно эти изменения довольно далеко друг от друга расположены.

- Связана ли активная мутация вируса в организме женщины с тем, что пациентка проходила курс химиотерапии и получала другое лечение по своему онкологическому заболеванию? Есть версия, что вирус активно мутирует, реагируя на безуспешные попытки лечения.

- Это очень сложный вопрос. Сейчас появилось несколько работ, где показано, что люди с подавленной иммунной системой накапливают мутации в ускоренном режиме. Не думаю, что дело в том, что они получали какую-то химиотерапию. Скорее всего, причина именно в подавлении их иммунитета. Мы сейчас только начинаем получать данные на эту тему, но гипотеза заключается в том, что изменения иммунного статуса пациента приводят к тому, что в вирусе полезными становятся те мутации, которые в общей популяции не возникают. Кроме того, тут важно само время, которое у вируса было в распоряжении. Большинство случаев COVID-19 протекают остро и быстро - через пару недель люди живой вирус уже не выделяют. А в случае с нашей пациенткой у вируса в распоряжении было 4 месяца для того, чтобы накапливать мутации, поэтому те изменения, которые не успевают произойти в ходе обычной инфекции, здесь имели шанс случиться. Я думаю, это сыграло основную роль.

СДЕЛАЮТ ЛИ МУТАЦИИ ВАКЦИНУ НЕЭФФЕКТИВНОЙ?

- Что заставляет вирус меняться?

- Любой вирус неизбежно все время накапливает мутации, это заложено в его биологической природе. Каждый раз, когда вирус сам себя воспроизводит, он может случайно сделать это с ошибкой, это и будет мутация - то есть изменение текста его генетического материала. В нормальных условиях для коронавируса это происходит приблизительно раз в две недели, то есть даже немного реже, чем он передается от одного человека к другому. А в ситуации, когда вирус остается в одном и том же организме долго, он успевает накопить много изменений. Но вдобавок к этому мы видим, что если иммунитет подавлен – то мутации копятся быстрее. Почему именно быстрее - пока не совсем понятно.

- Что делают эти мутации с вирусом? Какие свойства он приобретает: становится более заразным? Более агрессивным?

- Вот то, что мы на сегодня знаем: каждый из знаменитых вариантов, распространяющихся сейчас по миру, несет собственный набор мутаций. Есть один набор мутаций, который наблюдался в британском штамме. Есть другой набор мутаций, который наблюдался в южноафриканском штамме, обнаруженном в декабре 2020 года. Некоторые мутации в этих наборах совпадают. Более того, эти совпадающие мутации отчасти производятся также и в некоторых пациентах с подавленной иммунной системой. Весь набор мутаций вместе, похоже, увеличивает трансмиссивность вируса, то есть его способность передаваться. Но какая именно из мутаций в этом наборе важна – неизвестно. По отдельности эффекты этих мутаций исследовать очень сложно, для этого вам пришлось бы завести отдельную планету, заразить там людей каждым из этих вариантов и посмотреть, как быстро они передаются.

- Могут ли такие мутации вируса сделать вакцину неэффективной?

- По имеющимся сейчас данным можно осторожно надеяться, что на эффективность вакцины эти мутации влиять не будут. Мутации снизят эффективность вакцины, если иммунная система привитого или переболевшего человека уже не будет узнавать новый штамм вируса. Буквально пару дней назад стали появляться данные экспериментов, которые показывают, что, по-видимому, даже британский вариант, который сейчас быстро распространяется, с точки зрения иммунной системы все тот же самый исходный Sars-Cov-2, и от него работает та же самая защита.

ПОЧЕМУ В ДАНИИ УНИЧТОЖИЛИ 17 МИЛЛИОНОВ НОРОК?

- Но ведь случаи повторного заражения все-таки бывают?

- Эти случаи редки. Как правило, человек, переболевший одним вариантом, вскоре после этого даже другим штаммом болеть не будет. Но совершенно нельзя исключить, что мутации, которые могут случаться в будущем, будут менять антигенные свойства вируса – то есть то, как он выглядит с точки зрения иммунной системы. Она перестанет его узнавать. Тогда придется обновлять состав вакцины, что мы сейчас каждый год делаем с вакциной от гриппа. Это дорого, сложно, но гораздо дешевле и проще, чем делать вакцину заново. Но вообще надо подчеркнуть, что самый лучший способ не дать вирусу приобретать новые мутации – это сократить количество этого вируса на Земле. Почему в Дании убили 17 миллионов норок? Не только для того, чтобы заразилось меньше людей: число случаев заражения от норок, скорее всего, все равно было бы небольшим по сравнению с общим числом передач вируса от человека к человеку. Главное опасение было в том, что в этой большой популяции норок вирус будет приобретать какие-то новые мутации и свойства. Поступать с людьми, как с норками, мы, слава Богу, не собираемся. Но мы можем принимать меры, которые препятствуют распространению эпидемии – правильно носить маски, избегать больших скоплений людей, часто мыть руки, проветривать комнаты, держаться на расстоянии друг от друга. Чем меньше будет число новых случаев заболевания, тем меньше будет новых мутаций. Я ожидаю, что новые мутации будут возникать в тех странах, где заболевших очень много, например в США, Бразилии и России. И вряд ли они будут возникать в странах, где случаев заболевания практически нет - в Новой Зеландии и Австралии. Если эпидемия задавлена, то и мутировать нечему.

НАДО НАДЕЯТЬСЯ, ЧТО КОВИД ПОЙДЕТ ПО СТОПАМ ГРИППА

- Такое количество генетических мутаций в одном отдельно взятом организме - это исключительный случай? Или следует ожидать, что такие мутации будут распространяться в популяции?

- Эти 18 мутаций, которые приобрела пациентка, нужно поместить в контекст происходящего в мире. Сейчас известны тысячи, если не десятки тысяч мутаций коронавируса. На этом фоне 18 мутаций – это капля в море. Честно говоря, я не думаю, что пациенты с подавленной иммунной системой сыграют заметную роль в общей эпидемиологической ситуации.

- Чего нам ждать от Sars-Cov-2 в будущем? Пойдет ли дело по сценарию испанского гриппа 1918 года, который утратит свою силу? А, может быть, нам надо будет смириться с тем, что ежегодно коронавирус станет собирать свою дань, как корь или малярия?

- Мы уже видим, что он становится более трансмиссивным, то есть легче передается - это и предсказывалось с самого начала. Было понятно, что на вирус действует естественный отбор и те варианты, которые лучше передаются от одного человека к другому, в конечном счете больше распространятся. Таких мутаций мы знаем уже две: была мутация D614 G, которая распространилась весной еще до того, как все успели это заметить. И есть новый британский штамм, который, как я опасаюсь, быстро захватит мир. Что касается того, как мутации влияют на тяжесть течения болезни, здесь нет однозначных прогнозов. Вирусу по большому счету неважно, как будет себя чувствовать человек, которого он заразит. Ему важно как можно скорее из этого человека передаться дальше. Можно осторожно надеяться, что тот иммунитет, который мы приобретаем на циркулирующие сегодня вирусные варианты, будет работать долго и останется устойчивым к новым штаммам. Ну, и будем рассчитывать, что если коронавирус останется с нами жить, то он станет чем-то похожим на вирус гриппа. То есть какая-то часть популяции будет им болеть каждый год. Но все-таки это будут люди, которые раньше им когда-то переболели или же раньше прививались от коронавируса, и поэтому летальность будет гораздо ниже, чем сегодня.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Не ощущала ничего странного: Ученые рассказали о женщине, в организме которой нашли 18 мутаций коронавируса

47-летняя петербурженка заразилась в больнице от соседки по палате, сдала 17 тестов и проболела полгода (подробности).

«Всерьез и надолго»: может ли коронавирус стать хронической болезнью

Ученые и врачи обсуждают хвост из неполадок со здоровьем, который может тянуться у пациентов вслед за перенесенным ковидом неделями и месяцами (подробности).