Научный блог

Что мы знаем о Ковид-19?

19 June, 2020

На сегодняшний день новым коронавирусом SARS-CoV2 инфицированы почти восемь миллионов человек. Вирус впервые появился в китайском городе Ухань в декабре 2019 года, и можно сказать, что он распространился по всему миру с молниеносной скоростью, настолько быстро, что Всемирная организация здравоохранения в начале марта 2020 года объявила это событие пандемией и заболевание получило название Ковид-19. У части людей, инфицированных коронавирусом SARS-CoV2, заболевание протекает бессимптомно, у других отмечаются осложнение дыхания и лихорадка, у особо у тяжелых пациентов развивается легочная недостаточность, прекращение функционирования органов и смерть. К риск-группе заболеть Ковид-19 относятся пожилые люди и люди с некоторыми хроническими заболеваниями.


SARS-CoV2 - распространяется воздушно-капельным путем, зараженный человек при чихании, кашле и разговоре испускает капли слюны, где концентрация вируса высока и находящиеся поблизости люди заболевают, вдыхая воздух, насыщенный такими каплями.

Существовал ли коронавирус ранее?

Некоторые люди глубоко верят, что пандемия, вызванная коронавирусом 2020 года, надумана и служит чьим-то интересам. Однако, по сообщению Международной комиссии по таксономии вирусов (ICTV), в семейство Coronaviridae объединены 46 видов коронавирусов. Все они имеют ряд общих признаков: большинство имеют сферическую форму, хотя они могут быть дискообразными или удлиненными. Если наблюдать под электронным микроскопом, вокруг вирусов видны торчащие т.н. спайк-белки, которые напоминают солнечную корону, и название этого семейства также происходит отсюда. Геном этих вирусов представляет собой одноцепочечную РНК-молекулу, состоящую из 30000 нуклеотидов, что делает их крупнейшими вирусами с несегментированными РНК.


Коронавирусы пользуются гостеприимством позвоночных животных, описываются случаи заболевания у кур и крупного скота. Эти вирусы в основном вызывают респираторные (дыхательных путей) заболевания, но у коров и свиней также встречаются случаи диареи (кишечная инфекция). 


Вирус, который перевернул мир с ног на голову сразу в начале 2020 года, происходит именно из семейства коронавирусов и называется SARS-CoV2. В названии «SARS» является аббревиатурой (Severe Acute Respiratory Sindrome), острый респираторный синдромом, а название CoV2 было дано потому, что в 2003 году был описан коронавирус из провинции Гуандун (Китай), который вызвал острый респираторный синдром у людей и был назван SARS-CoV.


Распространенность SARS-CoV была не очень масштабной, охватила только 26 стран, и было зарегистрировано около 8500 случаев заболевания людей. Считается, что резервуаром SARS является летучая мышь, в то же время исследования показали, что геном вируса SARS, обнаруженный в организме человека, был идентичен тому же вирусу, обнаруженному в теле гималайской циветты с китайского рынка. Позднее наличие вируса SARS было подтверждено у енотов и домашних кошек. 


В 2012 году ранее неизвестный вид коронавируса распространился из Саудовской Аравии на Аравийский полуостров и в близлежащие страны, этот вирус также вызывал заболевания дыхательных путей, и заболевание было названо ближневосточным респираторным синдромом (Middle East Respiratory Sindrome), а вирус получил название MERS-CoV. В этом случае также резервуаром была летучая мышь. Согласно глубоким убеждениям ученых, этот вирус передался человеку от верблюда, а затем передавался от человека к человеку. Несмотря на то, что в общей сложности было зарегистрировано 2500 случаев заражения MERS-CoV, уровень смертности, вызванный им, довольно высок и составляет 34,4%.

Является ли коронавирус, возбудитель Ковид-19, полученным искусственно?

Новые события, вызывающие глобальную проблему, всегда сопровождаются теориями заговора, и очевидно, что пандемия коронавируса в этом году также не могла быть исключением. Скептики не верят, что вирус, который когда-то был безопасен для человека, может измениться путем естественной мутации и превратиться в такого монстра, который быстро распространяется по всей земле, вызывая социальный, экономический и политический кризис, ставя под сомнение устойчивость инфраструктуры и коренным образом изменить правила жизни людей. А ведь история помнит еще более опасных «монстров», чуму, оспу, испанский грипп, которые в разное время унесли жизни десятков, а иногда и сотен миллионов людей. 


То, что новый коронавирус SARS-CoV2 не создан искусственно, это подтверждается несколькими обстоятельствами. Геном SARS-CoV2 сравнивали с геномами других коронавирусов, вызывающих заболевания человека: SARS, MERS, HKU1, NL63, OC43, 229E. Из-за сходного структурного строения ученые пришли к выводу, что SARS-CoV2 имеет естественное происхождение. Сегмент, связывающий рецептор в спайк-белке, является одной из самых вариабельных участков, биохимическое исследование этой части показало, что это результат естественного отбора, и человек не смог бы создать такой организм в лаборатории. 

Каким образом происходит диагностика?

Первый случай SARS-CoV2 в Грузии был выявлен в феврале. К этому времени Всемирная организация здравоохранения уже разработала протокол диагностики вируса. Центры по контролю за заболеваниями (CDC) одобрил два типа тестов для подтверждения Ковид-19: тестирование на вирус и тестирование на антитела. Последнее не указывает, инфицирован ли человек во время теста, поскольку выработка антител занимает 1-3 недели после заражения. Тестирование на вирус считается самым надежным и считается т.н. золотым стандартом.


В Лаборатории Лугара Национального центра по контролю за заболеваниями и общественному здравоохранению в Грузии со дня выявления первого подозрительного случая началось диагностирование пациентов, инфицированных Ковид-19 и исследование SARS-CoV2. Центр Лугара является учреждением высшего уровня лабораторной сети нашей страны и представляет собой реферальную лабораторию системы общественного здравоохранения Грузии, цель которой - своевременное выявление и идентификация патогенов, возбудителей опасных заболеваний у людей и животных. В центре Лугара располагается Лаборатория геномных исследований, оснащенная по современным стандартам, где стало возможным изучение генома нового коронавируса.

Почему важно геномное исследование SARS-CoV2?

Изучение генома любого живого организма имеет огромное значение. Идентичность организма определяется его генами, поскольку именно в генах записывается информация о строении и деятельности этого организма. Тем более высок интерес ученых к геному SARS-CoV2. Подробная информация о коронавирусе помогает исследователям понять строение вируса, каковы темпы размножения, как поведет вирус себя после проникновения в организм хозяина, как заставляет вирус организм хозяина помогать ему в размножении, что можно сделать, чтобы минимизировать темпы распространения вируса. Какими могут быть пути лечения и как создать вакцину против вируса. 

'

Информация о геноме SARS-CoV2 была опубликована в международной базе данных GISAID и доступна каждому. Эта открытость помогает ученым отслеживать источник вируса и его дальнейшее распространение, совершенствовать методы диагностики и выявлять возможности интервенции. В этой базе данных сотрудники Лаборатории Лугара уже опубликовали результаты исследования 16 геномов SARS-CoV2, циркулирующих в Грузии. Это еще раз подтверждает научные возможности Грузии.

Когда у нас будет вакцина?

В последние месяцы многие фармацевтические компании и исследовательские институты активно пытаются найти панацею - вакцину против коронавируса. Создание вакцины - сложный и длительный процесс. По самым оптимальным расчетам, вакцина может быть готова к концу года. Пока что все попытки были тщетными, не существует гарантии, подтвержденной клиническими исследованиями, что вакцина будет работать и будет безопасной. Также неизвестно, насколько прочный иммунитет выработается у людей, т.е. как долго будет действовать защита, приобретенная в результате прививки.


Мари Мурцхваладзе
Ассоциированный профессор Ильинского университета, менеджер Молекулярно-генетической лаборатории Института экологии


Научный блог подготовлен Фондом развития медиа (MDF) при финансовой поддержке со стороны Black Sea Trust (Германский Фонд Маршала). Приведенные в материале мнения принадлежат автору и могут не отражать мнение Black Sea Trust.