Russia

«Коронавирус научился быстрее распространяться»

Вакцины от COVID-19 могут вызывать иммунитет даже лучше, чем само заболевание. Об этом в интервью «Известиям» рассказал вирусолог, ведущий научный сотрудник Национального центра биотехнологической информации Национальной медицинской библиотеки Национальных институтов здравоохранения США, признанный эксперт в эволюционной и вычислительной биологии Евгений Кунин. Проанализировав 200 тыс. геномов SARS-CoV-2, специалист понял, что мутирует коронавирус медленно, но он научился быстрее распространяться. Также, по словам Евгения Кунина, нам не стоит ждать выработки естественного коллективного иммунитета.

Евгений Викторович, мы говорим с вами в разгар пандемии. Главный вопрос, который волнует людей: сработают ли вакцины?

Вакцины от COVID-19 могут вызывать иммунитет даже лучше, чем само заболевание. Это выглядит парадоксально, но вполне вероятно, что так получится.

— Вы имеете в виду любые вакцины?

— Любые, не использующие живого вируса. А это — все вакцины.

— Так ведь не было ни разу? Ни разу в истории человечества вакцина не вызывала иммунитет более стойкий, нежели сама болезнь.

— Да, насколько мне известно, так не было ни разу. Ни с корью, ни с оспой… Но SARS-CoV-2 — очень сложный вирус среди РНК-содержащих. И похоже, что у него есть специальные гены, которые влияют на иммунитет хозяина, подавляя его. И, если это так, вероятно, вакцина может работать лучше, чем иммунитет у переболевших. Так как в вакцине представлены или фрагменты вируса, или использован его инактивированный (убитый) вариант. То есть препарат вызывает реакцию иммунитета, но при этом не подавляет его.

— У SARS-CoV-2 есть какие-то дополнительные гены?

— Да. Их же имеет первый SARS (вызвавший вспышку атипичной пневмонии в 2002–2003 годах) и MERS (вспышка ближневосточного респираторного синдрома в 2012–2013 годах). Именно эти гены, по-видимому, влияют на иммунитет. Мы их также находим в ближайших родственниках таких же коронавирусов у летучих мышей.

— Где располагаются эти гены?

— В конце генома. А вот за что они отвечают — непростой вопрос. Мы сделали любопытное наблюдение: длительность инкубационного периода заболеваний, вызываемых разными эрэнковыми вирусами, коррелирует со сложностью их генома. То есть более сложные вирусы, у которых больше генов, вызывают при заражении более длинный инкубационный период.

— SARS-CoV-2 сильно мутирует?

По меркам эрэнковых вирусов он мутирует очень медленно. Это нужно понимать правильно. Все эрэнковые вирусы мутируют быстро, но среди них вот этот — медленнее всего.

— Сколько геномов коронавируса вы изучили?

— Мы видели 200 тыс. геномов SARS-CoV-2, из них в хорошем качестве примерно 40 тыс. Сравнивая их, мы пытались проследить эволюцию. Сейчас понятно, что вирус несомненно адаптируется: приспосабливается к тому, чтобы лучше распространяться в популяции хозяина. Наблюдается сложная динамика циркулирования его штаммов в разных частях мира, тут есть тенденции как к глобализации, так и к местной диверсификации. И эти тенденции борются друг с другом.

— Как он меняется?

— Коронавирус научился быстрее распространяться.

— А тяжесть протекания COVID-19 и смертность увеличиваются?

— Нет.

— Можно ли сказать, что во вторую волну больше зараженных, поскольку вирус адаптировался?

— Это слишком смелое заявление. Действительно, сейчас заболевших больше, а смертность стала меньше. Но здесь накладывается слишком много факторов. Это и человеческое поведение, и погода, которая в некоторых случаях все-таки снижает иммунитет, и стратегия тестирования. Глядя на ежедневный прирост количества зараженных, мы не всегда понимаем, что означает это число. Можно сказать так: рост числа зараженных обусловливается многими факторами, и мутации вируса — один из них, но не главный.

— Известно несколько подтвержденных случаев повторного заражения COVID-19 разными штаммами коронавируса. Значит ли это, что вакцина может не сработать?

— Из общих соображений представляется, что повторное заражение не может быть значимым фактором на коротком промежутке времени. А как будет через годы, никто не знает. Описанные случаи повторного заражения, с моей точки зрения, могут говорить о иммунодефиците у пациентов. С этим нужно разбираться.

— Все очень ждут выработки естественного коллективного иммунитета. Когда этот момент наступит?

— Думаю, на него рассчитывать не нужно. Он, скорее всего, не возникнет при нынешних параметрах инфекции. Мы сейчас часто используем в наших работах математическое моделирование хода эпидемии. Это позволяет получить хотя бы приблизительные ответы, в каком направлении эволюционирует вирус, возможно ли достижение коллективного иммунитета и будут ли вирусы персистировать (постоянно пребывать. — «Известия») в популяции или они из нее исчезнут. Наши расчеты говорят, что выработка естественного коллективного иммунитета маловероятна. Как и снижение заразности коронавируса. Мораль такова: чтобы покончить с пандемией, реальной альтернативы вакцинам просто нет.

— То есть шведы, пытаясь выработать как можно быстрее коллективный иммунитет естественным путем, получается, сильно ошиблись?

— Да, видимо, они неправы. Но вот что реально происходило в Швеции, с этим надо разбираться. Они декларировали отсутствие карантинных мер, но в реальности защищались немногим хуже, чем другие страны. Как шутили по этому поводу: в Швеции трудно поддерживать безопасную дистанцию полтора метра, поскольку она там пять.

— А что показывают модели — карантинные меры вообще работают?

— Да. Это модели показывают однозначно. Карантинные меры реально снижают распространение инфекции.

— Говорят, что нулевой пациент с COVID-19 появился 19 ноября 2019 года. Ваши модели подтверждают это?

— Мы не занимались экстраполяцией в прошлое. Но можно сказать точно, что в январе 2020 года было уже некое разнообразие вируса в человеческой популяции. Геномов 2019 года у нас нет.

— Есть две противоположные гипотезы возникновения коронавируса. Одни эксперты говорят, что он проник в человеческую популяцию из природы. Другие считают, что патоген могли доработать. Сторонники последней идеи обращают внимание на фуриновую вставку — это небольшой фрагмент генома, которая кажется им подозрительной. Что вы о ней думаете?

— Она действительно выглядит подозрительной. Причем в очень определенном смысле. Она почти наверняка не происходит из генома данного вируса. Такая вставка может возникнуть двумя путями. Либо путем дупликации из этого же генома, когда полимераза ошибается и удваивается определенный кусочек последовательности. Либо путем рекомбинации — это процесс перегруппировки генетического материала, в результате которого появляются новые сочетания генетических структур. И источник для рекомбинации может быть разным. Что ясно про эту вставку: она не возникла ни путем дупликации, ни путем рекомбинации с геномами того же вируса. Там совсем другой нуклеотидный состав. Хотя вставка и короткая, в геноме коронавирусов таких последовательностей нет. Таким образом, единственный путь ее возникновения — рекомбинация с какими-то клеточными генами. Прямо сейчас мы исследуем этот вопрос и через некоторое время выпустим статью на эту тему.

— Какие есть кандидаты на звание источника для рекомбинации?

— Такие кандидаты есть в том числе в генах летучих мышей. Но с уверенностью тут сделать выводы, наверное, не удастся никогда, так как эта вставочка очень коротенькая: всего 12 нуклеотидов.

— А может она быть взята прямо из человеческого генома?

— Абсолютно этого исключить невозможно. Но я думаю, что это всё же маловероятно. С моей точки зрения, это произошло в каком-то другом животном, и вирус перескочил на человека, уже имея такую вставку. Но категорически исключать этого не могу.

— Может быть вы слышали историю про китайскую магистерскую работу под названием «Анализ шести пациентов с тяжелой пневмонией, вызванной неизвестными вирусами». В ней описаны похожие на COVID-19 заболевания у шести шахтеров, очищавших в 2012 году штольни от экскрементов летучих мышей. Их образцы крови и вырезанный тимус (иммунный орган, где концентрируются вирусы) предположительно были отправлены в Уханьский институт вирусологии. Есть гипотеза, что эта рекомбинация произошла в легких этих шахтеров. Могло ли такое произойти?

— Возможны самые различные сценарии. И этот не исключен. Экзотический немного вариант, но почему нет?

— Могли ли эту вставку внести вручную? Ведь технологии адаптации вирусов к человеческим клеткам и повышение патогенности вирусов уже разработаны. А одна из них была описана в знаменитой статье 2015 года в журнале Nature.

— Мы тут уходим в область конспирологии, а туда я не хожу. Давайте так: законов природы, которые запрещали бы такое сделать, нет. Но в принципе все лаборатории такого уровня, как Уханьская, соблюдают протоколы. Тут опираться можно только на презумпцию невиновности. И если какое-то расследование обнаружит следы, мы будем рассматривать эти варианты. Никто не отрицает, что вирус можно в лаборатории адаптировать к человеческим клеткам. И в 2015 году была сделана хорошая научная работа. Но у нас нет никаких данных о том, что SARS-CoV-2 является результатом таких экспериментов.

— 1 декабря вы выступите перед молодыми российскими учеными на форуме «Наука будущего – наука молодых». О чем расскажете?

— Я буду говорить, что нам, вирусологам, во многом удалось разобраться. Мы поняли, что такое вирусы в широком плане, какие это разнообразные важные объекты, какова траектория их эволюции. Я надеюсь внушить энтузиазм студентам и молодым ученым в плане того, что в наши дни есть очень большие технологические возможности, которые позволяют получить интересные и важные научные результаты, о которых десять лет назад невозможно было даже подумать. А будущее — еще более многообещающе.

— Кстати о будущем. Когда закончится эта пандемия?

— Конкретного прогнозного сценария нет, и не думаю, что его можно разработать. Слишком много неопределенностей. Но вакцинация становится реальностью, и не нужно быть специалистом, чтобы предположить: если не произойдет какой-то неприятности с вакциной (что кажется маловероятным), то к концу следующего лета пандемия закончится.

Справка «Известий»

Закончивший МГУ имени М.В. Ломоносова вирусолог Евгений Кунин — один из самых цитируемых ученых современности. Его индекс Хирша составляет 171 (по Web of Science). У самого цитируемого российского ученого этот показатель равен 98.

В 2017 году Semantic Scholar (поисковая интернет-платформа научных публикаций) включил Евгения Кунина в десятку самых влиятельных биологов мира. Основные исследования ученого включают сравнительный анализ секвенированных геномов и автоматические методы изучения функций генов. Сейчас Евгений Кунин занимается изучением и сравнением различных вариантов SARS-CoV-2.

Football news:

Pep Guardiola: Tuchel is an exceptional coach. I am sure he will succeed with Chelsea
Flick's future in Bayern is in doubt. He has a difficult relationship with Salihamidzic
Mikhailovich's autobiography - 🔥 Was friends with a criminal boss, rushed to the Inter locker room to deal with Ibra, defeated leukemia
Chelsea's chances of signing Alaba have increased since Tuchel's arrival. Real Madrid is also Interested in the player
Solskjaer about Greenwood: We're talking about the syndrome of the second season. I have always believed that 99% of the effort is 100% of the failure
Oscar: Salah at Chelsea was unstoppable in training, but on the pitch he was timid. Not enough confidence
Koeman on Barca's debts: We helped the club by lowering salaries. This situation is not only here - everyone is suffering because of the coronavirus