Поддержать команду Зеркала
Белорусы на войне
  1. «Говорят: „Спасите“, а ты понимаешь: перед тобой труп». Поговорили с медиком из полка Калиновского о том, как на фронте спасают раненых
  2. MAYDAY: В Бресте в 44 года умер начальник милицейского управления по борьбе с киберпреступностью
  3. «Нас просто списали». Поговорили с директором компании, обслуживающей экраны, на которых появилось обращение Тихановской
  4. «Любое прекращение огня пойдет на пользу России». Главное из сводок
  5. Чиновники вводят очередные изменения по «тунеядству». Что придумали на этот раз
  6. Литва закрыла два пункта пропуска на границе с Беларусью. Что с очередями?
  7. Изнасилованная в Варшаве белоруска умерла
  8. Паспортистка сорвала отпуск семье минчан — МВД пришлось заплатить больше 8000 рублей. Что произошло
  9. В Москве простились с умершим оппозиционером Алексеем Навальным. Показываем фотографии с похорон политика
  10. Армия РФ заявила о захвате еще трех населенных пунктов под Авдеевкой, от чего будут зависеть ее дальнейшие успехи. Главное из сводок
  11. Авдеевка пала, на очереди Нью-Йорк? Рассказываем о значении боев за украинский город и возможном ходе событий после его захвата РФ
  12. Население установило очередной рекорд, от которого у Нацбанка «дергается глаз». Ограничения не срабатывают


Новый штамм коронавируса под названием «омикрон» шагает по планете и становится одной из главных тем для СМИ. Все больше государств объявляет об обнаружении первых заболевших, ряд стран уже ввел ограничения или запреты на въезд, а ВОЗ внесла новый вариант в список «вызывающих беспокойство». Как предполагают ученые, «омикрон» мог возникнуть в организме человека с ослабленным иммунитетом — например, больного ВИЧ. Мы разобрались, как вообще мутируют вирусы, что могло произойти в случае с «омикроном», а также почему новый штамм — неожиданно — может помочь обуздать пандемию.

Фото: Reuters
Фото: Reuters

Как вообще мутируют вирусы?

Как и многие организмы, вирусы обладают мутационной генотипической изменчивостью. Благодаря этому они полноценно участвуют в эволюционном процессе и подвержены естественному отбору.

В чем суть? Вирус представляет собой набор белков, заключенных в оболочку — капсид. Главная внутренняя составляющая вируса — генетический код, записанный с помощью молекул ДНК или РНК. Такие молекулы представляют собой последовательность повторяющихся частиц (нуклеотидов — всего их бывает четыре типа), соединенных друг за другом в цепочку в определенном порядке. В случае с вирусом SARS-CoV-2, молекула РНК включает в себя около 30 тыс. нуклеотидов — это и есть его геном.

Генетический код — самое важное, что есть у вируса: именно он позволяет ему воспроизводиться и обуславливает все его свойства. Стоит немного изменить последовательность нуклеотидов — и свойства вируса могут улучшиться или ухудшиться.

Изменения генетической цепочки в организмах и таких агентах, как вирусы, случаются постоянно. Механизмы бывают разными (два главных — рекомбинация и реассортимент), однако суть простая: при размножении вируса какой-то из нуклеотидов в его геноме подменяется одним из трех других, меняя тем самым последовательность всей цепочки. Это и называется мутацией. Чаще всего изменение одного нуклеотида в последовательности ни к чему серьезному не приводит — в таком случае мутацию называют «молчащей». Но иногда одно или несколько изменений в цепочке ДНК или РНК может привести к модификации свойств самого агента. Например, он может стать более устойчивым к иммунитету или научиться быстрее размножаться. Изменения могут быть и негативными: например, вирус может вообще «разучиться» проникать в клетку.

Вот тут сотрудники ВОЗ визуализировали то, о чем мы написали выше (не пугайтесь, с вашим устройством все в порядке, просто в самом видео нет звука 😞):

На этом этапе в дело вступает естественный отбор: если возникший новый вариант вируса (иначе говоря, штамм) оказывается слабее своего «предка», то он не получает распространения и вскоре исчезает. Но если его свойства улучшились и дали какое-то преимущество над исходным вариантом, то вскоре он вытесняет из популяции своего более слабого предка и начинает доминировать. Процесс естественного отбора идет постоянно — десятки и даже сотни вариантов вирусов постоянно бьются за место под солнцем, конкурируя между собой и «выясняя», чьи мутации оказались более удачными.

Яркий пример естественного отбора в мире вирусов — как раз SARS-CoV-2. Еще в мае 2020-го года в Южной Африке был обнаружен штамм, позднее маркированный ВОЗ как «бета» и вызывавший серьезное беспокойство ученых из-за того, что мутации позволяли ему быть более устойчивым к иммунитету человека. Это особенность могла сделать вирус неуязвимым к антителам, появившимся в результате вакцинации или инфицирования. Однако уже в октябре в Индии появился штамм «дельта», главным отличием которого была более высокая заразность. Как оказалось, именно эта мутация была более удачной — «дельта» быстро распространилась по миру, вытеснив как оригинальный «уханьский» штамм, так и «бету».

Теперь вернемся к «омикрону». Его генетическая последовательность РНК отличается от оригинальной «уханьской» в более чем 50 местах — это очень много. К примеру, доминирующий сейчас штамм «дельта» имеет, по разным источникам, от 13 до 17 мутаций по сравнению с «оригиналом». Британский вирусолог из Имперского колледжа Лондона Том Пикок даже назвал число мутаций в «омикроне» «ужасающим». Для многих экспертов такое развитие вируса стало большим сюрпризом. «Он совершил огромный эволюционный скачок, показав гораздо больше мутаций, чем мы ожидали», — заявил южноафриканский вирусолог Тулио Де Оливейра.

Объяснение такому числу мутаций есть. Оно заключается в большом количестве ВИЧ-инфицированных и больных раком в ЮАР — стране, где «омикрон» сейчас наиболее широко распространен и где он, возможно, появился.

Как слабый иммунитет помогает вирусам эволюционировать?

В нормальной ситуации жизненный цикл SARS-CoV-2 выглядит следующим образом. После попадания в организм вирус с помощью шипа на поверхности вириона (по-научному — спайк-белка) начинает проникать в клетки. Цель — размножение. Своих средств для этого у вируса нет, именно поэтому он вынужден пользоваться аппаратом клеток человека, превращая их в «безумные принтеры» по производству себе подобных. Из них выходят все новые и новые вирусы, заражая соседние и проникая из организма наружу в попытке передаться другому носителю.

Если процесс не остановить, то вскоре зараженных (а значит, не выполняющих свои основные функции) клеток станет так много, что органы или ткани откажут — и организм погибнет. Чтобы этого не произошло, существует иммунитет. Он обнаруживает «нарушителя» и вскоре начинает с ним бороться. При благоприятном развитии событий иммунитет побеждает, полностью уничтожая частицы возбудителя в организме и приводя к выздоровлению. Чтобы не заставлять иммунитет «учиться» бороться с коронавирусом в реальных условиях, люди придумали вакцины, которые заранее обучают его быстро обнаруживать какой-то конкретный вирус и «вооружают» против него.

Однако есть случаи, когда иммунитет ослаблен, из-за чего у него не получается окончательно справиться с болезнью. Тогда вирус может сохраняться в организме очень долго (целыми месяцами), не убивая человека, но и не исчезая. Долгий период времени, проведенный вирусом в таких условиях, позволяет инфекции, по сути, получить широчайшее поле для экспериментов. Неудачные варианты, образовавшиеся в ходе мутаций внутри организма, тут же отсеиваются иммунитетом человека, успешные же — продолжают размножение и могут мутировать дальше, вычленяя наиболее жизнеспособные варианты.

Самыми благоприятными для вируса в этой ситуации выглядят организмы людей с ослабленным иммунитетом, пациентов, перенесших трансплантацию органов и тканей, онкологических пациентов, проходящих курсы лучевой или химиотерапии, людей с различными видами рака крови, принимающих иммунодепрессанты, а также больных ВИЧ-инфекцией, не принимающих антиретровирусные препараты.

«Об этом явлении научному сообществу давно и хорошо известно с момента появления первого варианта коронавируса», — говорит Тулио Де Оливейра, коллеги которого и сообщили о новом штамме на прошлой неделе.

В качестве примера он привел случай из Великобритании. У пациента в возрасте старше 70 лет в 2012 году была диагностирована лимфома — злокачественное заболевание лимфатической системы. Затем мужчина получил положительный тест на коронавирус и после месяца борьбы с болезнью был госпитализирован с коронавирусной пневмонией. Позднее человек умер, но в итоге суммарно SARS-CoV-2 продолжал размножение в его организме более 100 дней. Ученый из Кембриджского университета Равиндра Гупта, занимавшийся этим случаем, обнаружил, что вирус, находившийся в организме мужчины, имел ряд мутаций, которые затем были выявлены в ставшем в Британии доминирующим штамме «альфа».

Фото: Reuters
Фото: Reuters

Лекарственный препарат, который принимал пациент для борьбы с лимфомой, снижал в его организме количество B- и T-клеток, которые иммунитет использует для борьбы с вирусами. Таким образом защита организма была ослаблена и не могла победить инфекцию, дав ей возможность долгое время проводить естественный отбор.

Вероятно, именно таким был и механизм появления «омикрона» — по крайней мере, это лучше всего объясняет аномальное число мутаций в геноме вируса. ЮАР — страна с самой массовой эпидемией ВИЧ в мире. По данным ЮНЭЙДС, в 2020 году в этой стране с ВИЧ жило 7,5 млн человек (всего в Южной Африке проживает почти 60 млн человек). ВИЧ-позитивны там 19% взрослых (возраст 15−49 лет). Лишь 71% из них принимает антиретровирусные препараты. Каждый год в стране регистрируют 115 тыс. новых случаев онкологических заболеваний. Все это делает ЮАР идеальным «тестовым полигоном» для таких вирусов, как SARS-CoV-2. Для него страна хороша еще и потому, что в ней невысокий процент вакцинированных от COVID-19, — обе дозы прививки получили менее четверти жителей. Напомним, что бета-штамм также впервые был обнаружен и получил широкое распространение именно в ЮАР.

«Омикрон» действительно так страшен?

Этот вопрос пока остается открытым. Теоретически, штамм может нести в себе серьезную опасность — об этом говорит не только число мутаций, но и свойства, которые эти мутации могут ему дать, если сравнивать с их действием у других штаммов. Так, сообщается, что заразность «омикрона» может в разы превышать аналогичный показатель «дельты», а мутации в спайк-белке могут помогать ему «прятаться» от иммунитета: как приобретенного переболевшими, так и сформированного вакцинами. Это может сделать «омикрон» своеобразным суперштаммом, который обладает как свойствами «беты», распространения которой так опасались ученые, так и доминирующей сейчас «дельты».

Тем не менее, на практике ни одно из этих свойств «омикрона» пока не подтверждено. Более того, сама ВОЗ скептически относится к мерам, принятым некоторыми странами для ограничения распространения нового штамма, подчеркивая, что более высокая заразность или умение вируса обходить иммунитет пока не подтверждены, а потому меры могут быть избыточны. Да и в целом неясно, насколько штамм жизнеспособен, — пример «беты» показывает, что страхи могут быть серьезно преувеличены и «омикрон» вообще не сможет получить широкого распространения.

Фото: Reuters
Фото: Reuters

Есть и еще один ключевой момент, который может не только уменьшить риски, связанные с распространением «омикрона», но и вообще сделать его положительным явлением.

Дело в том, что пока также неясно, является ли болезнь, вызванная штаммом, более тяжелой, чем другие варианты COVID-19. В Южной Африке сейчас госпитализируют больше людей, чем раньше, но это вполне может быть связано с ростом числа инфицированных, а не с более тяжелым протеканием заболевания. С другой стороны, значительную часть пациентов, среди которых проводилось исследование, составляют заболевшие студенты — а молодежь в целом переносит COVID-19 легче, чем люди старшего возраста.

Информация, которая появляется сейчас, скорее, говорит об обратном — болезнь COVID-19, вызванная новым штаммом, может переноситься даже легче, чем вызванная другими. О более легком течении, например, заявлял директор Национального института инфекционных заболеваний ЮАР Адриан Пурен. «Возможно, данный вариант коронавируса находится с нами более длительное время, нежели это сейчас считается, — сказал он. — Пока очень много неясностей, однако этот [штамм] обладает высокой степенью передачи от человека к человеку. Имеющиеся данные показывают, что в первую очередь заболевают молодые люди, но количество госпитализированных не растет. Новый штамм есть и остается коронавирусом, и имеющиеся вакцины снижают его активность».

Аналогичную информацию сообщала глава национального объединения медработников ЮАР Анжелик Кутзее (именно она первой обратила внимание на появление нового штамма). «Симптомы инфицированных пациентов очень сильно отличались и были заметно мягче тех, что я наблюдала раньше, — говорит врач. — Заболевание проходит в легкой форме с симптомами боли в мышцах и усталости в течение дня или двух, плохого самочувствия. На данный момент мы обнаружили, что инфицированные не страдают потерей вкуса или запаха. У них может быть легкий кашель. Каких-то особенных симптомов нет. Некоторые из инфицированных в настоящее время проходят лечение дома. У нас был один интересный случай: ребенок примерно в возрасте шести лет, с температурой и высоким пульсом, — я раздумывала, стоит ли следить за ней внимательнее. Однако через два дня она была уже практически здорова».

Эта информация не только обнадеживает, но и позволяет высказывать осторожную гипотезу, что «омикрон» может даже помочь в борьбе с пандемией и ее последствиями. Если предположить, что штамм действительно более заразен, чем другие виды, но при этом болезнь протекает легче и не приводит к серьезным последствиям, то вытеснение им других штаммов может несколько улучшить ситуацию с пандемией. Ведь большое число мутаций в геноме вируса могло повлиять и на другие его свойства — не только на негативные. Если летальность от «омикрона» будет гораздо ниже, чем от того же штамма «дельта», то его появление и вытеснение им других штаммов может спасти немало жизней.

В любом случае, для обоснованных прогнозов у ученых пока слишком мало данных. Мы не знаем, будет ли «омикрон» заражать вакцинированных, каким будет течение болезни и ее последствия, да и в целом, получит ли новый штамм широкое распространение — в уравнении пока что остается слишком много неизвестных. Ученые предполагают, что ситуация прояснится в ближайшие недели.