Первый образец нового штамма коронавируса был обнаружен 20 сентября в графстве Кент на юго-востоке Великобритании.

Расшифрованный геном нового штамма вызвал тревогу у ученых. В большинстве случаев мутации в геноме коронавируса накапливаются с постоянной скоростью: 1 — 2 в месяц. Новый штамм SARS-CoV-2 содержал сразу 17 изменений в геноме. Такого большого числа одновременных мутаций еще не находили нигде в мире за все время пандемии. В 14 случаях были заменены аминокислоты, а в трех случаях отсутствовали фрагменты последовательности нуклеотидов.

Генетические особенности нового штамма коронавируса

Необычно большое количество генетических изменений, сразу 8, затронуло шиповидный белок, который коронавирус использует для проникновения в клетку. Еще 4 мутации обнаружены в гене ORF1ab, который кодирует 1ab полипротеин, участвующий в сборке вирусной РНК. Три мутации есть в гене ORF8, отвечающем за образование оболочки новых вирусных частиц. Одна мутация обнаружена в гене, кодирующей нуклеокапсид — оболочку вируса.

Изучение каждой мутации — это сложный процесс, требующий много времени. Из 17 обнаруженных мутаций ученые ранее сталкивались с тремя, вызывающими особое беспокойство. Все эти мутации связаны с шиповидным белком коронавируса:

  • Мутация N501Y увеличивает вероятность проникновения коронавируса в здоровую клетку организма. Эта мутация изменяет форму шиповидного белка коронавируса так, что увеличивается сила его связи с клеточным рецептором АСЕ2: вирусная частица крепче держится за клетку, в которую стремиться проникнуть. Лабораторное исследование показало, что N501Y связана с повышенной инфекционностью и вирулентностью у мышей.
  • Мутация 69-70del помогает вирусной частице уклоняться от иммунной системы некоторых пациентов с ослабленным иммунитетом. Также из-за этого изменения в геноме коронавирус не распознают некоторые ПЦР-тесты. Эта мутация заключается в отсутствии двух аминокислот в спайковом белке коронавируса. Ряд ПЦР-тестов определял именно этот отсутствующий фрагмент. Однако большинство ПЦР-тестов умеют обнаруживать коронавирус по нескольким признакам, и отсутствие одного из них не приведет к появлению ложно-отрицательного результата.
  • Функция мутации P681H пока не ясна, однако беспокойство вызывает ее расположение в геномной последовательности коронавируса. Эта мутация находится рядом с нуклеотидами, которые кодируют способность вируса проникать в клетки дыхательного эпителия.

Насколько опасен новый штамм коронавируса?

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) выпустила 21 декабря специальное сообщение, посвященное новому штамму. Пока о новом штамме известно мало:

  • новый штамм потенциально легче передается от человека к человеку;
  • ведутся исследования о возможных изменениях в тяжести заболевания;
  • изучаются реакции образования антител;
  • устанавливается эффективность существующих вакцин;
  • возможно снижение эффективности ПЦР-тестов.

Американский Центр по контролю и профилактике заболеваний на 22 декабря 2020 также не сообщает конкретных данных:

  • возможно, новый штамм SARS-CoV-2 быстрее передается, но это не означает, что он более заразен;
  • неизвестно, вызывает ли новый штамм более тяжелые формы COVID-19.

Возможные причины появления нового штамма SARS-CoV-2

Точные причины появления, скорее всего, установить не удастся. Однако есть более ранние исследования пациентов COVID-19 с иммунодефицитом и иммуносупрессией. У таких пациентов болезнь переходит в хроническую форму и длится 2 — 4 месяца. При высокой вирусной нагрузке им назначают переливание плазмы выздоравливающих людей. Иногда такая процедура проводится несколько раз. Выжившие после первой процедуры вирусные частицы становятся устойчивыми к антителам. Расшифровка вирусного генома, полученного от пациентов COVID-19 с подавленным иммунитетом, выявляет необычно большое число нуклеотидных изменений и делеционных мутаций.

Опираясь на эти данные, ученые выдвигают гипотезу о появлении нового штамма коронавируса в Великобритании. Исследователи считают, что новый штамм возник в результате длительной эволюционной динамики у одного единственного пациента с подавленным иммунитетом и хронической формой болезни.

Ученые подчеркивают, что такие случаи редки, а передача инфекции от такого пациента случается еще реже. Однако исключать этот вариант нельзя в силу большого количества новых случаев заболевания по всему миру.

Что делать

ВОЗ рекомендует всем странам усилить соблюдение профилактических мер среди населения и работников здравоохранения. Базовые контрольно-профилактические мероприятия:

  • исключить тесные контакты с людьми, у которых есть симптомы коронавирусной инфекции;
  • чаще мыть руки;
  • соблюдать социальную дистанцию;
  • носить маски в общественных местах;
  • усилить профилактические меры в медицинских учреждениях.

Более полный перечень мер защиты от коронавирусной инфекции приведен на странице «Список мер для снижения риска заражения COVID-19».

Хроника распространения коронавируса на 21 декабря 2020

Новый штамм был обнаружен 20 сентября в графстве Кент на юго-востоке Великобритании.

На следующий день этот же штамм был выявлен в Лондоне в результате расшифровки генома коронавируса, обнаруженного у заболевшего человека.

К середине ноября 26% выявляемых в Великобритании случаев COVID-19 приходилось на новый штамм. На второй неделе декабря он стал доминирующим в Лондоне: более 60% случаев.

19 декабря руководство Великобритании ввело максимальные ограничительные меры в районах, инфицированных новым штаммом SARS-CoV-2. Была прекращена работа предприятий, не являющихся жизненно важными. Были ужесточены ограничения на передвижения людей и собрания. Существующих миллионных штрафов и угрозы судимости за нарушения профилактических мер, по-видимому, оказалось недостаточно.

На 15 декабря филогенетический кластер нового штамма насчитывал 1623 генома:

  • 519 — в Лондоне;
  • 555 — в графстве Кент;
  • 545 — в других регионов Великобритании;
  • 4 — в других странах.

Также 19 декабря страны Европейского Союза начали закрывать транспортное сообщение с Великобританией. На 21 декабря более 30 государств мира остановили авиа, железнодорожное и автомобильное сообщение с Великобританией.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) на 21 декабря, новый штамм коронавируса был обнаружен еще в 5 странах:

  • Дании;
  • Голландии;
  • Италии;
  • Исландии;
  • Австралии.

Скорость эволюции нового штамма SARS-CoV-2

Новый штамм коронавируса получил обозначение  VUI 202012/01 (Variant Under Investigation, 2020 год, 12 месяц, вариант 01). Ученые называют данную генетическую линию  B.1.1.7.

Штамм В.1.1.7 имеет большее количество генетических изменений, чем другие линии SARS-Cov-2.

На рисунке показана скорость изменений генетических отличий от первоначального генома вируса, появившегося в Ухане (Китай) в декабре 2019. По оси абсцисс — количество нуклеотидных изменений, а по оси ординат — дата обнаружения измененного генома.

Скорость молекулярной эволюции линии В.1.1.7 аналогична скорости эволюции других родственных линий. Однако штамм В.1.1.7 сильнее отклоняется от филогенетического корня. Возможная причина — адаптивная молекулярная эволюция.

Выводы

Лучшее, что можно сделать в нынешней ситуации неопределенности — усилить профилактические и защитные меры, по возможности – привиться. Особенно важно — усилить защиту людей со сниженным иммунитетом.

В текущей ситуации также важно не паниковать. Паника и стресс ухудшают защитные свойства иммунной системы. Существующих научных данных пока недостаточно, чтобы оценить влияние В.1.1.7 на развитие пандемии.

Хорошая новость — скорость эволюции нового штамма не отличается от других штаммов коронавируса.

Первоисточники