Bat SARS-like coronavirus RsSHC014
| Bat SARS-like coronavirus RsSHC014 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Научная классификация | ||||||
|
Реалм: Царство: Тип: Класс: Порядок: Подпорядок: Cornidovirineae Семейство: Подсемейство: Род: Подрод: Sarbecovirus Изолят: Bat SARS-like coronavirus RsSHC014 |
||||||
| Международное научное название | ||||||
| Bat SARS-like coronavirus RsSHC014 | ||||||
| Синонимы | ||||||
|
||||||
| ||||||
Bat SARS-like coronavirus RsSHC014 (англ.) — изолят SARS-подобного коронавируса, который заражает подковоносых летучих мышей (Rhinolophidae). Обнаружен в Китае, описан в 2013 году[2].
Обнаружение вируса
[править | править код]В апреле 2011 — сентябре 2012 годов в колонии летучих мышей Rhinolophus sinicus в округе Куньмин (провинция Юньнань на юго-западе Китая) было собрано 117 анальных мазков и образцов фекалий летучих мышей[2]. 27 из 117 образцов (23 %) содержали семь различных изолятов SARS-подобных коронавирусов, среди которых было два ранее неизвестных, получивших название RsSHC014 и Rs3367[2].
Описание
[править | править код]Вирус RsSHC014 содержит 29 787 пар нуклеотидов (за исключением поли(А)-хвоста)[2]. Общая идентичность нуклеотидной последовательности генома RsSHC014 с человеческим коронавирусом SARS-CoV (штамм Tor2) составляет 95 %, что выше, чем наблюдаемое ранее для всех других SL-CoV летучих мышей как в Китае (88—92 %), так и в Европе (76 %)[2]. Филогенетический анализ показал, что RsSHC014 является потомком рекомбинации линий, которые в конечном итоге приводят к появлению человеческих коронавирусов SARS-CoV и SL-CoV Rs672[2].
Тем не менее, несмотря на близкое сходство, коронавирус летучих мышей RsSHC014 не способен заражать человека[3]. Предположительно, им от летучих мышей заразились циветы, в которых вирус несколько лет мутировал (в частности его белок ORF8) прежде чем превратиться в SARS-CoV[3].
Химерный коронавирус из RsSHC014 и SARS-CoV
[править | править код]В 2015 году исследователи из Университета Северной Каролины (США) и Уханьского института вирусологии (Китай) сообщили, что они методом обратной генетики создали химерный коронавирус, состоящий из вируса SARS-CoV, но с пепломерами (шипиками на оболочке) от вируса RsSHC014[4]. В работе была продемонстрирована надёжная репликация данного химерного вируса как in vitro, так и in vivo[4]. В исследованиях in vitro использовался химерный вирус, созданный из дикого штамма SARS-CoV (Urbani), а для исследований in vivo химерный вирус сдержал штамм вируса адаптированного для мышей SARS-CoV MA15 (этот химерный вирус получил название SHC014-MA15)[4].
Эксперименты по псевдотипированию[англ.] проводились в Ведущей лаборатории специальных патогенов и биобезопасности Уханьского института вирусологии, все остальные эксперименты — в лаборатории департамента эпидемиологии Университета Северной Каролины[4]. Все исследования проводились в лабораториях 3-го уровня биобезопасности (BSL-3)[4]
In vitro вирус мог инфицировать эпителий дыхательных путей человека (клеточная линия HAE), человеческие клетки рака лёгкого (клеточная линия Calu-3 2B4[англ.]) и рака шейки матки (клеточная линия HeLa), а также эпителий почки гривета (клеточная линия Vero E6)[4]
In vivo вирус оказался способен вызывать пневмонию у мышей. Инфекция SHC014-MA15 приводила к значительной потере веса (10 %), но без летальности у мышей[4]. У мышей, инфицированных SHC014-MA15, наблюдалось снижение окрашивания антигена дыхательных путей, а в паренхиме или в общем гистологическом балансе дефицита окрашивания антигена не наблюдалось, что свидетельствует о дифференциальной инфекции лёгочной ткани при инфекции данным химерным коронавирусом[4]. У более восприимчивых старых (12-месячных) мышей инфекция SHC014-MA15 вызывала устойчивую потерю веса, но имела минимальную летальность[4]. Тенденции в гистологии и картинах окрашивания антигенов, которые наблюдались у молодых мышей, были сохранены и у более старых животных[4].
Исследователи также установили, что доступные иммунотерапевтические и профилактические методы лечения атипичной пневмонии (использование моноклональных антител или имеющихся вакцин) не смогли нейтрализовать химерный коронавирус или защитить от инфицирования им[4]. Тем не менее, в 2018 году была обнаружена вакцина (dNSP16/ExoN), которая могла нейтрализовать химерный коронавирус SHC014-MA15[5].
Критика
[править | править код]В ноябре 2015 года в журнале Nature была опубликована статья, в которой высказывалась обеспокоенность данным экспериментом, который дал мало пользы для понимания вирусов, но представляет большой риск, если химерный коронавирус, способный заражать человека, вырвется за пределы лаборатории[6]. В статье отмечалось, что если вирус летучих мышей RsSHC014 представляет лишь потенциальную опасность, то новый искусственно созданный химерный коронавирус является уже реальной угрозой для людей[6]. Однако, в 2016 году профессор департамента микробиологии и иммунологии Колумбийского университета Винсент Раканиелло[англ.], в обзоре новейших исследований потенциально пандемических вирусов, в том числе и SHC014-MA15, заявил[7]: «Критики экспериментов с искусственным усилением функции вирусов часто приводят апокалиптические сценарии, включающие высвобождение изменённых вирусов и последующее катастрофическое воздействие на человека. Однако такие заявления представляют собой частные мнения, которые предназначены лишь для того, чтобы напугать общественность и подтолкнуть нас к ненужному регулированию. Вирусологи годами манипулировали вирусами […] и ни один изменённый вирус не вызвал эпидемию среди людей».
В 2018 году вышла статья[8], в которой критиковалась практика оценки in vivo патогенности для человека коронавирусов (и в частности, химерного коронавируса SHC014-MA15) на чистых линях лабораторных мышей. В частности, для исследования in vivo опасного для человека вируса SARS-CoV, потребовалось выведение нового штамма MA15 SARS-CoV летального для генетической линии мышей MA15. Однако исследование патогенности других SARS-подобных коронавирусов на мышах линии MA15 может привести к недооценке опасности этих вирусов, так как эти вирусы могут оказаться безопасными лишь для этой генетической линии[8]. Кроме того, исследования патогенности на чистых линиях мышей приводит к трудности воспроизвести и изучить сопутствующие заболевания (диабет, хронические заболевания лёгких, болезни сердца и почек), которые связаны со смертельным респираторным заболеванием, наблюдаемым у людей[8].
Конспирологическая теория о связи химерного вируса с пандемией COVID-19
[править | править код]В конце 2019 года в Ухане произошла внезапная вспышка нового коронавируса SARS-CoV-2, приведшая к 2020 году к пандемии COVID-19, что породило конспирологические теории о том, что этот вирус является искусственным и связан с SHC014-MA15.
Однако в марте 2020 года, в научном журнале «Emerging Microbes & Infections» была опубликована статья[9] исследователей из Университета Огайо, Университета Пенсильвании и Университета Северной Каролины, в которой опровергается конспирологическая теория о тождественности химерного коронавируса SHC014-MA15 и коронавируса SARS-CoV-2, тем, что, согласно статьям китайских исследователей[10][11], коронавирус SHC014-MA15 отличается более чем на 6000 нуклеотидов (около 20 %) от коронавируса SARS-CoV-2. Впрочем, в указанных статьях, генетический код коронавируса SARS-CoV-2 сравнивался с генетическим кодом коронавируса летучих мышей RsSHC014, а не с химерным коронавирусом SHC014-MA15, полный генетический код которого нигде не опубликован. Тем не менее, в марте 2020 года в журнале Nature Medicine был опубликована статья[12] с анализом генетического кода коронавируса SARS-CoV-2, который показывает, что данный вирус «не является лабораторной конструкцией или целенаправленно управляемым вирусом». Также показано[13], что наиболее филогенетически близкими к SARS-CoV-2 является не Bat SL-CoV RsSHC014, а Bat SL-CoV ZC45 и Bat SL-CoV ZXC21.
Примечания
[править | править код]- ↑ Таксономия вирусов (англ.) на сайте Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV).
- ↑ 1 2 3 4 5 6 Ge X., Li J., Yang X. et al. (2013). Isolation and characterization of a bat SARS-like coronavirus that uses the ACE2 receptor. Nature 503: 535—538. doi:10.1038/nature12711.
- ↑ 1 2 Lau S. K., Feng Y., Chen H., Luk H. K., Yang W. H., Li K. S., Zhang Y. Z., Huang Y., Song Z. Z., Chow W. N., Fan R. Y., Ahmed S. S., Yeung H. C., Lam C. S., Cai J. P., Wong S. S., Chan J. F., Yuen K. Y., Zhang H. L., & Woo P. C. Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) Coronavirus ORF8 Protein Is Acquired from SARS-Related Coronavirus from Greater Horseshoe Bats through Recombination : [англ.] // Journal of virology. — 2015. — Т. 89, № 20. — P. 10532–10547. — doi:10.1128/JVI.01048-15.
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Menachery V., Yount B., Debbink K. et al. (2015). A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence. Nat Med 21: 1508—1513. doi:10.1038/nm.3985.
- ↑ Menachery V. D., Gralinski L. E., Mitchell H. D., Dinnon K. H. 3rd, Leist S. R., Yount B. L. Jr, McAnarney E. T., Graham R. L., Waters K. M., & Baric R. S. Combination Attenuation Offers Strategy for Live Attenuated Coronavirus Vaccines : [англ.] // Journal of virology. — 2018. — Т. 92, № 17. — P. e00710-18. — doi:10.1128/JVI.00710-18.
- ↑ 1 2 Butler, Declan. Engineered bat virus stirs debate over risky research: Lab-made coronavirus related to SARS can infect human cells (англ.) // Nature : journal. — Nature, 2015. — 12 November. — doi:10.1038/nature.2015.18787. Архивировано 14 марта 2020 года.
- ↑ Racaniello V. Moving beyond metagenomics to find the next pandemic virus // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. — 2016. — Т. 113, № 11. — P. 2812—2814. — doi:10.1073/pnas.1601512113.
- ↑ 1 2 3 Cockrell A. S., Leist S. R., Douglas M. G., & Baric R. S. Modeling pathogenesis of emergent and pre-emergent human coronaviruses in mice // Mammalian genome: official journal of the International Mammalian Genome Society. — 2018. — Т. 29, № 7—8. — P. 367—383. — doi:10.1007/s00335-018-9760-9.
- ↑ Shan-Lu Liu, Linda J. Saif, Susan R. Weiss & Lishan Su (2020). No credible evidence supporting claims of the laboratory engineering of SARS-CoV-2, Emerging Microbes & Infections 9(1): 505—507, https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/22221751.2020.1733440 Архивировано 2 марта 2020 года.
- ↑ Zhu N., et al. A Novel Coronavirus from Patients with Pneumonia in China, 2019 // New England Journal of Medicine. — 2020. — Т. 382, № 8. — P. 727—733. — doi:10.1056/NEJMoa2001017.
- ↑ Wu F., Zhao S., Yu B. et al. A new coronavirus associated with human respiratory disease in China // Nature. — 2020. — № 579. — P. 265—269. — doi:10.1038/s41586-020-2008-3.
- ↑ Andersen K. G., Rambaut A., Lipkin W. I. et al. The proximal origin of SARS-CoV-2 // Nat Med. — 2020. — doi:10.1038/s41591-020-0820-9.
- ↑ Chan J. F. et al. A familial cluster of pneumonia associated with the 2019 novel coronavirus indicating person-to-person transmission: a study of a family cluster // Lancet. — 2020. — Т. 395, № 10223. — P. 514—523. — doi:10.1016/S0140-6736(20)30154-9.