Эксперименты на сирийских золотых хомячках показали, что самая распространенная из мутаций коронавируса нового типа, D614G, делает его более заразным в носоглотке, трахеях и верхних дыхательные пути. Статью с выводами ученых опубликовал научный журнал Nature.
«В носоглотке и трахеях хомячков, зараженных мутировавшей формой SARS-CoV-2, мы обнаружили повышенное количество вирусных частиц. Однако для их легких это не было характерно. Это открытие подтверждает результаты наблюдений за пациентами и говорит о том, что из-за мутации D614G вирус действительно может лучше распространяться от одной жертвы к другой», — пишут исследователи.
С самого начала вспышки Covid-19 в Китае ученые пытаются понять, в какую сторону и как эволюционирует вызывающий ее коронавирус SARS-CoV-2. Известно, что он накапливает мутации примерно с той же скоростью, что и возбудитель гриппа. Однако окончательно понять, к чему приводят эти мутации, ученые пока не могут.
Первое серьезное изменение в геноме коронавируса ученые зафиксировали в начале марта. Тогда в Европе начали распространяться новые штаммы коронавируса, для которых была характерна общая мутация в гене S, который управляет производством белков той части оболочки SARS-CoV-2, которая непосредственно связана с его проникновением в организм.
Сейчас эта мутация — D614G — есть практически у всех вариаций коронавируса нового типа, которые циркулируют среди населения всех континентов Земли. Судя по ее быстрому распространению, эта мутация может делать коронавирус заразнее от 2,5 до 8 раз.
Американские молекулярные биологи под руководством вирусолога из Техасского университета в Галвестоне (США) Джессики Плант проверила эту гипотезу в экспериментах на сирийских хомячках (Mesocricetus auratus). Эти животные предрасположены к заражению SARS-CoV-2 так же сильно, как люди и хорьки.
Для опытов ученые создали новую версию коронавируса на основе одного из самых первых штаммов, который проник на территорию США еще в январе этого года и поэтому не обзавелся еще мутацией D614G. Вставив ее в геном штамма, ученые заразили хомячков обеими версиями вируса. Затем они сравнивали, как протекала инфекция в обоих случаях.
Оказалось, что в трахеях и носоглотке грызунов мутантная версия вируса размножалась гораздо активнее. Это было хорошо заметно уже на второй день после заражения животных. Из-за этого к четвертому или пятому дню болезни количество вирусных частиц в верхних дыхательных путях животных было в несколько десятков раз больше, чем у хомячков из контрольной группы.
Затем биологи проверили, что произойдет, если попытаться заразить животных одновременно и той, и другой версией SARS-CoV-2. Оказалось, что в первую неделю после заражения количество вирусных частиц с мутацией D614G у хомячков было от 1,5 до 2,5 раза выше.
Ученые пока не знают точно, как именно действует эта мутация. Однако опыты Плант и ее коллег показывают, что она может одновременно делать вирус и более стабильным при неблагоприятных условиях среды, и особым образом влиять на взаимодействия антител и коронавирусных частиц, скрывая вирус от внимания иммунитета.
С другой стороны, эти же опыты указывают, что D614G не сделала коронавирус более опасным для нижних дыхательных путей и остальных областей легких, а также не повысила его стойкость к действию вакцин и лекарств. У будущих мутаций SARS-CoV-2 таких положительных черт может и не быть, поэтому ученые должны активно отслеживать новые изменения в его РНК и исследовать их влияние на характер течения инфекции, заключают Плант и ее коллеги.