Австралийские учёные изучили способность SARS-CoV-2 заражать домашних и экзотических животных. Однако вирус показал самую сильную связь с людьми, что снова ставит под сомнение его животное происхождение — не важно, природное или лабораторное.
Происхождение SARS-CoV-2, нового коронавируса, который привёл к коронавирусному кризису, остаётся спорным. Австралийские исследователи обнаружили, что вирус идеально приспособлен для заражения клеток человека. — Намного лучше, чем заражение летучих или панголинов. Это снова вызывает вопросы о происхождении вируса.
Предполагалось, что расследование поможет выявить любых промежуточных животных-хозяев, которые могли сыграть роль в передаче вируса летучих мышей человеку. Цель заключалась в том, чтобы понять риски, связанные с уязвимостью домашних животных, таких как кошки и собаки, и сельскохозяйственных животных, таких как коровы, овцы, свиньи и лошади.
Удивительно, но результаты показали, что SARS-CoV-2 сильнее связывается с ACE2 в клетках человека, чем с любым из двенадцати протестированных видов животных, включая летучих мышей и панголинов. Если, как официально утверждается, один из видов животных был источником, то ожидалось бы, что он продемонстрирует наиболее сильную связь с вирусом, сказали исследователи.
Промежуточный хозяин при передаче человеку «ещё не найден»
В своей работе учёные описывают, как они использовали компьютерные модели, для прогнозирования способности SARS-CoV-2 заражать людей и животных. Результаты, первоначально опубликованные на ArXiv-Preprint-сервере, были оценены экспертами и опубликованы в журнале в конце июня ().
Учёные из австралийских университетов Flinders и La Trobe начали с данных генома двенадцати местных и экзотических видов животных. На основе этого они создали «тщательно детализированные» компьютерные модели наиболее важных рецепторов белка ACE2 для каждого вида. Используя эти модели, они затем рассчитали силу связывания белка шипа SARS-CoV-2 с рецептором ACE2 каждого вида.
«Человек показал самое сильное связывание шипов. Это соответствует высокой восприимчивости к вирусу. Но очень удивительно, если животное должно было стать первоначальным источником инфекции у людей», — сказал доктор Дэвид Винклер, профессор биохимии Университета La Trobe в Мельбурне.
Его соавтор, профессор медицины и директор эндокринологии в Университете Flinders в Аделаиде, доктор Николай Петровский добавил: «Компьютерное моделирование показало, что способность вируса связываться с белком ACE2 летучей мыши невысока по сравнению с его способностью связываться с клетками человека. Это говорит против того факта, что вирус может передаваться напрямую от летучих мышей человеку». Далее он сказал:
Если у вируса есть естественный источник, он мог попасть к людям только через промежуточный вид, который ещё не обнаружен».
Коронавирус панголина не является предком SARS-CoV-2
Компьютерные модели команды показали, что SARS-CoV-2 может «относительно сильно» связываться с ACE2 панголинов. В особенности это касается редких экзотических видов муравьедов. Он встречается в некоторых частях Юго-Восточной Азии и иногда используется в пищу или в традиционной медицине.
По словам профессора Винклера, панголины показали самую высокую эффективность связывания шипов — значительно выше, чем у летучих мышей, обезьян и змей.
Однако заявление некоторых учёных в начале эпидемического кризиса о том, что они обнаружили SARS-CoV-2 у панголинов, было неверным, добавил профессор Петровский. Это заявление было основано на одном недоразумение, поэтому было быстро опровергнуто.
«Поскольку описанный [учёными] коронавирус панголина показал менее 90 процентов генетического сходства с SARS-CoV-2, он не мог быть его предком», — пояснил профессор Петровский.
Могли быть созданы с помощью генной инженерии
Однако работа профессора Винклера и профессора Петровского, а также другие исследования показали, что специфическая часть спайкового белка коронавируса панголина, который связывает ACE2, почти идентична белку-шипу SARS-CoV-2.
«Это совместное использование почти идентичного спайкового белка с достаточной уверенностью объясняет, почему SARS-CoV-2 так хорошо связывается с ACE2 панголина», — сказал профессор Петровский. Далее он заявил:
«Сходство спаек-белков панголина и SARS-CoV-2 могло возникнуть в результате процесса конвергентной эволюции, генетической рекомбинации между вирусами или посредством генной инженерии.
Однако в настоящее время нет возможности провести различие между этими возможными вариантами, сказал он.
«Помимо захватывающих результатов ACE2 панголина, наше исследование показало, что вирус COVID-19 очень хорошо адаптирован к инфицированию человека», — заключил профессор Петровский. «Мы также пришли к выводу, что некоторые домашние животные, такие как кошки, собаки и коровы, вероятно, также восприимчивы к инфекции SARS-CoV-2», — добавил профессор Винклер.
Происхождение SARS-CoV-2 остаётся неизвестным
В настоящее время существует два основных объяснения чрезвычайно важного и открытого вопроса о том, как SARS-CoV-2 попал к людям:
С одной стороны, вирус мог передаваться от летучих мышей человеку через промежуточное животное, которое ещё предстоит найти. Обнаружение этого животного может укрепить теорию зоонозного происхождения.
С другой стороны, нельзя исключать, что вирус поступил из вирусологической лаборатории. Независимо от того, выпущен он оттуда случайно или намеренно.
Какое из этих объяснений является правильным, требует тщательного научного исследования, основанного на доказательствах. В конечном итоге остаётся загадкой, как и где SARS-CoV-2 адаптировался, чтобы стать таким эффективным патогеном для человека, заключили исследователи. Однако установление истоков заболевания может помочь защитить человечество от будущих пандемий коронавируса.
(По материалам Университета Flinders)
Источник:
