Версия для печати
Вернуться к списку

Вход конем: почему «Омикрон» проникает в клетку лучше других штаммов

Ученые рассказали об особенностях нового варианта коронавируса

У нового варианта «Омикрон» есть три особые мутации, расположенные в узловом месте — в фуриновом сайте, который обеспечивает вход патогена в клетку. Это небывалое количество изменений в этом важном участке, и ими новый штамм принципиально отличается от других вариантов SARS-CoV-2, рассказали «Известиям» эксперты. Также «Омикрон» повторил многие опасные мутации «Альфы», «Беты», «Гаммы», «Дельты» и других вариантов. Впрочем, пока делать выводы о большей заразности нового штамма рано, отметили специалисты. Они призвали дождаться результатов более подробных исследований, которые будут готовы к концу года.

БУДУ РЕЗАТЬ, БУДУ БИТЬ

Серьезных научных исследований по штамму «Омикрон» пока не проведено, так как он появился относительно недавно. Некоторые ученые считают, что этот вариант отделился от своего общего с другими ближайшими штаммами предка один-два месяца назад. Пока специалисты могут черпать информацию только из генома вируса, а результаты лабораторных тестов подоспеют через три-четыре недели.

Однако уже сейчас ясно, что у нового варианта SARS-CoV-2 есть три особые мутации, расположенные в узловом месте. Им является фуриновый сайт, который нужен для того, чтобы обеспечить вирусу легкий вход в клетку.

— Чтобы войти в клетку, вирус прикрепляется к ней своим шипом — бросает якорь, — пояснил профессор кафедры геномики и биоинформатики СФУ, профессор Гёттингенского университета Константин Крутовский. — Но что делать дальше? Для того чтобы войти, нужно опять освободиться и отыскать дверь. Но вирус придумал, как войти проще. Он подставляет человеческому белку, вернее специальному ферменту-протеазе, свою «отмычку». И сам человеческий фермент отрезает прикрепленную часть шипа химическим способом — снимает с якоря вирус, давая таким образом ему возможность проникнуть внутрь. Фуриновый сайт — это именно то, что вирус подставляет, «отмычка». Так вот, в этом фуриновом сайте появились три новые мутации. Это очень сильное изменение, которое не встречалось в предыдущих вариантах SARS-CoV-2.

По словам Константина Крутовского, сейчас без специальных исследований ученые не могут сказать на 100%, что измененный фуриновый сайт дает «Омикрону» возможность быстрее и легче входить в клетку. Но с большой долей вероятности можно утверждать, что это так.

— Представить себе, чтобы после отбора миллионов и миллиардов вирионов выжили вирусы с фуриновыми сайтами, которые хуже, чем предыдущие, проникают внутрь клетки, очень трудно. Значит, очень высока вероятность, что эти мутации улучшили вход «Омикрона», — считает профессор.

О том, что эти мутации улучшают трансмиссивность (передаваемость вируса), заявляли и ученые из Института социальной и профилактической медицины Бернского университета (Швейцария). Они ссылались на статью канадских ученых, которые исследовали предыдущие одиночные мутации в подобных местах различных вариантов коронавируса.

БУКЕТ ИЗ МУТАЦИЙ

Уже ясно, что «Омикрон» необычен большим количеством мутаций, часть из которых он собрал из других штаммов, а часть — совершенно новые.

— Когда мы говорим «собрал», это слово нужно брать в кавычки, так как штамм физически никак с другими ветвями не связан, — объяснил руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков. — Но они полностью совпадают, так как для того, чтобы приспособиться к человеческому организму, вирусу нужно пройти через бутылочное горлышко отбора. Поэтому одинаковые мутации возникают параллельно. И иногда они очень опасны.

Согласно подробному описанию генома «Омикрона», у него 14 мутаций, которые совпадают с вариантами других штаммов коронавируса, и 21 новая. Три изменения ученые считают особенно опасными, следует из материалов швейцарских специалистов.

Мутация N501Y встречается у вариантов «Альфа», «Бета», «Гамма» и «Мю». Информация о том, что она серьезно влияет на передачу вируса, уже встречалась ранее во многих статьях. Швейцарские ученые считают, что мутации N501Y в сочетании с Q498R сильно увеличивают возможность связывания с человеческим рецептором АСЕ2, который считается входными воротами для вируса.

Мутация Е484Q повторяется еще в семи вариантах коронавируса. Лабораторные исследования показали, что это изменение снижает способность антител, появившихся в результате естественной инфекции, нейтрализовать вирус.

Третья вызывающая опасения мутация — K417N. Согласно нескольким научным статьям, она опасна в сочетании с N501Y, что и наблюдается у «Омикрона». В одной из научных статей указано, что эти два изменения полностью устраняют эффект антител.

ВСЁ РАДИ ВЫЖИВАНИЯ

Тем не менее ученые не спешат назвать новый вариант вируса самым опасным.

— Чтобы понять, действительно ли «Омикрон» более патогенен или быстрее распространяется, видеть его геном недостаточно, — отметил Павел Волчков. — Нужно проводить специальные эксперименты в лаборатории, и многие ученые за это взялись, поэтому через три-четыре недели мы получим точные научные данные по этому вопросу.

Эксперт уточнил, что через три недели мы сможем наблюдать итоги соревнования «Дельты» и «Омикрона» на примере Европы, куда уже попал новый штамм.

Константин Крутовский также предостерег от поспешных выводов.

— Согласно информации от врачей ЮАР, этот вариант вируса не вызывает тяжелого развития COVID-19, а также большей летальности, — отметил он. — Кроме того, пока непонятно, как друг на друга действуют эти мутации. Они могут не усиливать, а ослаблять друг друга, и могут даже понижать его патогенность.

Впрочем, врачи из ЮАР не подтвердили «Известиям» информацию о более легкой форме течения болезни, так как они наблюдают сейчас ситуацию в развитии.

— В начале волны COVID-19, которую мы наблюдали в ЮАР, мы видели легкие случаи, — рассказал профессор и заведующий кафедрой инфекционных заболеваний Groote Schuur Hospital University of Cape Town Марк Мендельсон. — Спустя недели две возросло количество госпитализаций, это более тяжелый COVID, и еще через две недели появились смертельные случаи. Сейчас мы не можем сказать, отличается ли «Омикрон» от «Дельты».

Глава Роспотребнадзора Анна Попова 30 ноября заявила, что мутации, которые присущи новому штамму, повышают заразность вируса, усиливают связываемость с рецепторами, потенциально усиливают проникновение вируса в клетки и влияют на увеличение инфекционности.

В пятницу, 26 ноября, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) признала вариант коронавируса из Ботсваны и ЮАР вызывающим озабоченность. 29 ноября ВОЗ обнародовала доклад, в котором вероятность распространения этого штамма в мире характеризуется как очень высокая. Это чревато серьезными вспышками заболеваемости, указали в организации.