Важко вбити неживе. Чому новий коронавірус такий підступний ворог і що на нього чекає
ТСН.ua

Коли йдеться про еволюцію, експерти вважають, що кінцева мета вірусів – бути заразними і водночас м'якими для свого господаря.

Віруси витратили мільярди років, удосконалюючи мистецтво виживання, фактично не живучи при цьому - лячно ефективна стратегія, яка робить їх потужною загрозою в сучасному світі. Про "науковий портрет" нового коронавірусу, чия офіційна назва SARS-CoV-2, йдеться в матеріалі The Washington Post.

"Між хімією і біологією"

Респіраторні віруси, як правило, заражають і розмножуються в двох місцях: в носі і горлі, де вони дуже заразні, або нижче в легенях – звідти їм поширюватися складніше, але присутність там набагато більш смертоносніша.

Новий коронавірус, SARS-CoV-2, непогано влаштувався. Він мешкає у верхніх дихальних шляхах, звідки легко передається через чхання чи кашель наступній жертві. Але у деяких пацієнтів він може проникнути глибоко в легені. Ця комбінація дає йому рівень заразності деяких простудних захворювань, а летальність, близьку до його "молекулярного родича" SARS, який викликав спалах хвороби в Азії в 2002-2003 роках.

Ще одна підступна характеристика цього вірусу: без високої летальності, його симптоми проявляються рідше, ніж SARS, що означає, що люди часто передають його іншим людям, навіть не підозрюючи про його наявність. Іншими словами, патоген достатньо підступний, аби завдати шкоди всьому світу.

Віруси, подібні до цього, уже були причиною багатьох руйнівних спалахів останніх 100 років: грипу 1918, 1957 і 1968 років; і SARS, MERS і Ебола. Як і коронавірус, всі ці захворювання є зоонозними – вони "перестрибнули" з тварин на людей. І всі вони викликані вірусами, які кодують свій генетичний матеріал в РНК.

Вчені стверджують, що це не випадково. Зомбіподібне існування РНК-вірусів робить так, що їх легко підхопити і непросто вбити.

Поза господарем віруси не діють. У них немає багатьох традиційних атрибутів життя: обміну речовин, руху, здатності до розмноження.

І так може тривати досить довго. Нещодавні лабораторні дослідження показали, що, хоча SARS-CoV-2 зазвичай розкладається за лічені хвилини або кілька годин поза господарем, деякі частинки можуть залишатися життєздатними – потенційно інфекційними – на картоні до 24 годин, а на пластиці і сталі – до трьох днів.

Коронавірус в Іспанії
Associated Press

Коли віруси зустрічають господаря, вони використовують білки на своїй поверхні, щоб розблокувати і вторгнутися в його клітини. Потім вони беруть під контроль власні молекулярні механізми цих клітин, щоб виробляти і збирати матеріали, необхідні для більшої кількості вірусів.

"Він перемикається між живим і не живим", - сказав Гарі Уіттакер, професор вірусології Корнельського університету. Він описав вірус як щось "між хімією і біологією".

Серед РНК-вірусів коронавіруси – унікальні за своїми розмірами і відносною складністю. Вони втричі більші за патогенні мікроорганізми, що викликають лихоманку денге, Західного Нілу і Зіка, і здатні виробляти додаткові білки, які сприяють їхньому успіху.

"Припустимо, денге має пояс з інструментами, в якому лише один молоток", - пояснює Вінеет Менахері, вірусолог з медичного відділення Техаського університету. - "У нового ж коронавірусу три різних молотки, кожен для своєї ситуації".

Серед цих інструментів є коригувальний білок, який дозволяє коронавірусу виправляти деякі помилки, що виникають в процесі реплікації. Вони все ще можуть мутувати швидше, ніж бактерії, але з меншою ймовірністю їхнє "потомство" буде пронизане несумісними з виживанням мутаціями.

Тим часом здатність до змін допомагає пристосовуватися до нових умов – кишечника верблюда чи дихальних шляхів людини.

Вчені вважають, що новий вірус виник у кажанів, і мав проміжного господаря, перш ніж передатися людині.

"Я думаю, що протягом 20 років природа говорила нам: "Агов, коронавіруси, які зароджуються у кажанів, можуть викликати пандемію у людей, і ми повинні ставитися до них як до грипу, як до довгострокової загрози", - сказав Джеффрі Таубенбергер, вірусолог з Національного інституту алергії та інфекційних захворювань.

За словами Таубенбергера, фінансування досліджень коронавірусів збільшилося після спалаху атипової пневмонії, але останніми роками це фінансування вичерпалося. Подібні віруси зазвичай просто викликають застуду і не вважаються такими ж важливими, як інші вірусні патогени, сказав він.

Потрапивши всередину клітини, вірус може за 10 годин зробити 10 тисяч копій самого себе. Протягом декількох днів інфікована людина буде носієм сотні мільйонів вірусних частинок в кожній чайній ложці своєї крові.

Натиск викликає інтенсивну реакцію імунної системи господаря: виділяються захисні хімічні речовини. Температура тіла підвищується, викликаючи жар. Армії лейкоцитів йде до зараженого місця. Часто ця відповідь змушує людину почуватися зле.

Що таке вірус, коронавірус з Уханя інфографіка
ТСН.ua

Зброя проти ворога

Більшість протимікробних препаратів впливають на функції мікробів. Наприклад, пеніцилін блокує молекулу, яка використовується бактеріями для створення клітинних стінок. Препарат діє проти тисяч видів бактерій, але оскільки людські клітини не використовують цей білок, ми можемо проковтнути його без шкоди для здоров'я.

Але віруси діють через нас. Не маючи власних клітинних механізмів, вони переплітаються з нашими. Їхні білки – наші білки. Їхні слабкості – наші слабкості. Більшість ліків, які можуть заподіяти їм шкоду, також зашкодять нам.

З цієї причини противірусні препарати повинні бути надзвичайно цілеспрямованими і специфічними, вважає вірусолог з Стенфорда Карла Кіркегард. Зазвичай, вони впливають на білки, вироблені вірусом із використанням нашого клітинного механізму у процесі реплікації. Ці білки унікальні для кожного вірусу. Це означає, що ліки, які борються з однією хворобою, зазвичай не ефективні проти інших хвороб.

А оскільки віруси розвиваються швидко, то методи лікування, які вченим вдається розробити, не завжди працюють довго. Саме тому вчені повинні постійно розробляти нові ліки для лікування ВІЛ, і тому пацієнти приймають "коктейль" противірусних препаратів.

"Сучасній медицині постійно потрібно наздоганяти нові віруси", - сказала Кіркегард.

SARS-CoV-2 особливо загадковий. Хоча його поведінка відрізняється від його "родича" SARS, немає очевидних відмінностей у білкових "шипах", які дозволяють їм проникати в клітини-господарі.

Розуміння цих білків може стати ключем до розробки вакцини, сказав Алессандро Сетте, глава Центру інфекційних захворювань в Інституті імунології Ла-Хойя.

Коронавірус_1
Associated Press

І якщо SARS-CoV-2 не так сильно відрізняється від SARS, то вірус, ймовірно, розвивається не дуже швидко, що дає вченим, які розробляють вакцини, час, щоб надолужити згаяне.

Тим часом, за словами Кіркегард, найкраща зброя проти нового коронавірусу з наявних – це заходи охорони здоров'я, такі як тестування і соціальне дистанціювання, і наша власна імунна система.

Деякі вірусологи вважають, що на нашу користь працює ще одна річ: сам вірус.

За словами Кіркегард, незважаючи на свій злий геній і ефективний, смертоносний дизайн, "вірус насправді не хоче нас вбивати. Це добре для них, добре для їхньої популяції.

Говорячи про еволюцію, експерти вважають, що кінцева мета вірусів – бути заразними і в той же час м'якими для свого господаря.

Це пов'язано з тим, що дуже смертоносні віруси, такі як атипова пневмонія і лихоманка Ебола, як правило, знищують самі себе, не залишаючи живих людей для поширення.

Натомість мікроб, який просто дратує, може існувати нескінченно довго. Одне дослідження, проведене в 2014 році, показало: вірус, що викликає оральний герпес, живе у людини вже шість мільйонів років. "Це дуже успішний вірус", - сказала Кіркегард.

З цієї точки зору, новий коронавірус, який вбиває тисячі людей в усьому світі, все ще перебуває на ранній стадії свого життя. Його відтворення руйнівне, і він ще "не підозрює", що є кращий спосіб вижити.

Але поступово, з часом, його РНК зміниться. І в один прекрасний день, у не такому далекому майбутньому, це буде просто ще один з декількох застудних коронавірусів, які циркулюють щороку, викликаючи у нас кашель або нежить і більше нічого.

Як захиститися від коронавірусу інфографіка
ТСН.ua

Нагадаємо, спалах коронавірусу розпочався з ринку морепродуктів та тварин у китайському місті Ухань. Він викликає симптоми, схожі на застуду, але швидко вражає легені й інші органи. Патоген належить до великої родини коронавірусів. Хвороба поширилася вже на десятки країн.

Всесвітня організація охорони здоров'я дала офіційну назву новому вбивчому коронавірусу з Китаю - COVID-19. У самому Китаї його раніше назвали NCP (Novel Coronavirus Pneumonia), що означає - пневмонія, яка викликається новим типом коронавіруса. Перша вакцина від цього типу коронавірусу з'явиться не раніше, ніж через півтора року.

Схоже, джерелом спалаху коронавірусу є якась тварина. Водночас відомо, що вірус може передаватися і від людини людині повітряно-крапельним шляхом. Є підозри, що недуга може передаватися навіть в інкубаційний період, коли носій хвороби не підозрює, що інфікований.

В Україні 3 березня заступник міністра охорони здоров'я Віктор Ляшко заявив, що в Чернівцях зафіксували перший випадок інфікування COVID-19. Зараження виявили у чоловіка, який повернувся з Італії. Ввечері 12 березня в Україні офіційно підтвердили ще два випадки зараження коронавірусом. Інфікування зафіксували в Чернівецькій та Житомирській областях. Жінка з Житомирщини померла від інфекції, ставши першою жертвою COVID-19 в Україні. У Чернівецькій області 16 березня лабораторно підтвердилися ще два випадки зараження новим коронавірусом.

Базові рекомендації для уникнення зараження коронавірусом:

  • уникати контактів з тваринами;
  • не їсти сире або погано оброблене м'ясо;
  • уникати контактів з людьми, у яких є ознаки захворювання;
  • регулярно та ретельно мити руки.

Детальніше про те, що відомо про загадкову недугу, як вона виникла та чому викликає занепокоєння у медиків – читайте у матеріалі ТСН.ua.

Залиште свій коментар