Как мог появиться следующий вариант коронавируса

Си-Эн-Эн
—

Чтобы остановить следующий крупный вариант коронавируса, необходимо выяснить, откуда он взялся.

С Омикроном эти ответы до сих пор остаются загадкой: как вдруг появился вариант, который казался таким отличным от всех своих гораздо более старых собратьев? Как вы объясните смешение мутаций, многие из которых редко встречаются в интересующих вариантах?

«Когда эта вирусная последовательность начала появляться, мне было очень трудно понять, что она собирается взлететь», — сказал Мехул Сутар, вирусолог из Университета Эмори.

Также был обнаружен буквенно-цифровой суп BA.2, быстро распространяющийся подтип Омикрона которая стала доминирующей в США.

Вирусы постоянно меняются, часто таким образом, что это фактически снижает их шансы на выживание. Но иногда эти мутации могут работать на пользу вирусу.

Вирус, который вы чихаете или кашляете, может немного отличаться от вируса, который у вас есть.

Это связано с тем, что вирусы мутируют, особенно когда их генетический код состоит из РНК, близкого родственника нашей ДНК.

«Хотя сам вирус воспроизводится, в воспроизведении его кода возникают ошибки», — пояснил на мартовском брифинге исполнительный директор Программы ВОЗ по чрезвычайным ситуациям в области здравоохранения д-р Майк Райан. «Большинство этих ошибок приводят к тому, что вирус либо некомпетентен, либо просто умирает».

Но редко такие инциденты могут дать вирусу преимущество. Он может стать более заразным. Или, может быть, становится лучше, когда мы ускользаем от нашего иммунитета.

Сара Кобе, адъюнкт-профессор экологии и эволюции Чикагского университета, Объяснение в редакционной статье В New York Times на этой неделе трансмиссивность коронавируса достигнет потолка — в конце концов. Тем не менее, он, вероятно, не перестанет развиваться таким образом, чтобы уклониться от нашего иммунного ответа.

Но не все мутации происходят одинаково.

«До Omicron, я думаю, большинство людей в этой области сказали бы, что мы увидим ускользание от иммунитета, накапливая эти мутации одну за другой», — сказал Кобе CNN.

Со временем и в ходе сотен инфекций циркулирующие вирусы удаляются все дальше и дальше от своих предков на эволюционном древе. Это процесс, известный как антигенный дрейф.

Однако, хотя это может объяснить варианты, которые кажутся более близкими на эволюционном древе, такие как Омикрон и его ветвь BA.2, это не объясняет, как Омикрон вообще появился.

«Омикрон всех удивил, — сказал Коби.

Маритье Вентер, профессор кафедры медицинской вирусологии в Университете Претории в Южной Африке, сказала, что маловероятно, что «медленные изменения» приведут к использованию Омикрона.

Это означает, что вирус развивался постепенно в неконтролируемой популяции. Она сказала, что в Южной Африке, где были идентифицированы многие из ранних образцов Омикрона, действует хорошая программа мониторинга.

Таким образом, такой переменной, как Омикрон, было трудно медленно проникнуть внутрь. Наоборот, его внешний вид казался странно удивительным.

«Дельта почти исчезла, и вдруг мы увидели Омикрон, который был совершенно другим», — сказал Вентер.

В некоторых случаях вирусы не исчезают; они поворачиваются.

«Антигенный сдвиг» — это более резкое изменение, которое может произойти, например, когда вирусы животных проникают в человека или когда два штамма заражают одного и того же человека и обмениваются генами.

Примеры последних включают редкие случаи гибридного вируса, содержащего участки дельта- и омикронных генов.

Исследователи из Helix, компании, которая помогла тестам на Covid-19 отслеживать ряд переменных, Выделена группа комбинированных дельта-омикронных инфекций. В Соединенных Штатах было около 30 000 образцов коронавируса с конца ноября до середины февраля, когда циркулировали оба варианта.

Среди этих образцов исследователи выявили 20 случаев, когда у людей были оба варианта одновременно. Один из этих образцов показал некоторые доказательства того, что варианты обменялись генами, хотя и на низком уровне. Кроме того, исследователи обнаружили два не связанных между собой случая, когда заражение произошло от гибридных вирусов.

«В настоящее время нет никаких доказательств того, что два идентифицированных рекомбинантных дельта-омикронных вируса более трансмиссивны между хозяевами, чем обычные омикронные линии», — пишут исследователи.

«Мы не называем это дельтакроном», — заявила на мартовском брифинге Мария Ван Керхове, технический руководитель ВОЗ по Covid-19. «Это не те термины, которые мы используем».

В то время Ван Керхов сказал, что комбинация, по-видимому, распространяется «на очень низких уровнях», но предупредил, что мы должны провести больше тестов, чтобы получить более четкое представление о ее распространенности и распространенности — или их отсутствии.

Однако способность обмениваться генами привела к повторному появлению множества вирусов, в первую очередь гриппа.

Генетический материал гриппа состоит из множества фрагментов РНК, которые могут двигаться вперед и назад, когда два вируса заражают одну и ту же клетку. Это известно как повторная сборка.

Коби объяснил, что коронавирус «на самом деле может делать то, что нам трудно осознать», имея в виду процесс обмена генами, называемый рекомбинацией.

В отличие от гриппа, коронавирус имеет длинную цепь РНК, похожую на его генетический код. Когда два штамма инфицируют одну и ту же клетку, их механизм транскрипции может время от времени перескакивать с одного штамма на другой. Это создает случайные «точки останова» в генетическом коде, которые сгруппированы вместе.

В то время как грипп тасует целые карты, в некотором смысле у каждой короны есть только одна карта, но это очень длинная карта, и ее можно разрезать и склеивать разными способами.

Это означает, что у вируса «гораздо больше эволюционного пространства, которое можно исследовать очень быстро», — сказал Коби.

В своей редакционной статье она и ее коллеги описывают, что мы, возможно, видели лишь верхушку айсберга, когда дело доходит до количества потенциальных мутаций, которые вирус может переносить и по-прежнему способен заражать клетки человека.

Хотя неясно, является ли рекомбинация более вероятной, чем другие пути, для создания следующего тревожного варианта, Кобе сказал, что Omicron, в частности, зажег огонь под руководством ученых, чтобы понять его происхождение и истинный масштаб жизнеспособных мутаций.

«Это та разница, которую действительно трудно изучить и предсказать в лаборатории», — сказала она.

Кажется, не существует единой интерпретации, которая бы точно соответствовала происхождению Омикрона. Но эксперты вращаются вокруг нескольких теорий, которые могут объяснить его внезапное появление в прошлом году.

Наиболее распространенное мнение, по-видимому, включает затяжную инфекцию у человека с ослабленным иммунитетом.

«У них уже вырабатываются антитела, но они не уничтожают вирус», — сказал Вентер, возглавляющий Всемирную организацию здравоохранения. Научная консультативная группа по происхождению новых патогенов.

Это дает вирусу много времени накапливать изменениячто потенциально может позволить ему избежать антител этого человека и приобрести иммунную устойчивость.

Другая теория, добавил Вентер, известна как обратный зооноз. Это относится к заражению людьми группы животных, поскольку вирус накапливает новые мутации, прежде чем вернуться к людям. (На самом деле, этот коронавирус распространение Широко между животное царство.)

Эксперты говорят, что опережать вирус — это не просто предвидеть его следующий ход. Речь идет о поиске способов избежать угроз и в конечном итоге обеспечить жизнеспособность наших вакцин.

И не только этот вирус.

«Большинство патогенов, которые часто заражают нас, способны на это, потому что они ускользают от части нашего иммунитета к предыдущим инфекционным штаммам», — сказал Кобе.

«Вирусная эволюция на самом деле является реальной проблемой нашей жизни, которую мы, вероятно, официально не признаем».