В Китае вывели «мутанта» на основе коронавируса
Новую версию коронавируса создали ученые из Института микробиологии и эпидемиологии Пекина. Они подобрали «ключ» к организму лабораторных мышей путем обычной селекции: заразили большую группу грызунов убойной дозой COVID-19 и дождались, когда одна из мельчайших естественных мутаций проявит себя в их организме, то есть приведет к заболеванию. После оставалось только выделить новую модификацию из организма заболевших и продолжить заражать остальных для подтверждения патогенной функции. Статья, в которой описывается создание «новой платформы» появилась 3 мая в электронной научной библиотеке bioRxiv. фото: pixabay.com Безусловно, в статье говорится, что вирус мутант под названием MASCp6 выведен с благими намерениями, то есть для создания новой платформы испытания вакцин и лекарств против COVID-19, от которого страдают люди.
По мнению китайцев, вирус-мутант, заражающий мышей, гораздо эффективней метода с созданием заболевающих коронавирусом трансгенных мышей, выбранного российскими учеными из Центра вирусологии и биотехнологии «Вектор». Однако, по мнению российского вирусолога, иммунолога, заведующего лабораторией Института молекулярной биологии им. В. А. Энгельгардта РАН Петра Чумакова, такой способ получения моделей для испытания вакцин еще раз доказывает всем нам, что выведение любой разновидности патогенного вируса возможно в лабораторных условиях даже без использования генетических технологий.
***
Как мы знаем, неделю назад из сочинского Института медицинской приматологии РАН в новосибирский «Вектор» и столичный Институт им. Гамалеи отправились две партии испытуемых макак-резусов как раз для испытания создаваемых вакцин и препаратов для борьбы с коронавирусом. Приматы — один из видов животных, которые легко заражаются новым коронавирусом. Однако их использование в экспериментах гораздо сложнее, их выращивание стоит дороже, да и мировой общественностью порицается, считается негуманным. Куда проще работать с другой моделью человека — лабораторными мышами, которые и меньше, и дешевле, и корма требуют не так много. Только вот незадача, — в отличие от макак, грызуны ни в какую не хотели заражаться COVID-19.
Проблему создания трансгенных мышей, искусственно подверженных заражению коронавирусом пытаются решить несколько научных групп за рубежом и у нас, в России. В частности, не так давно Центр вирусологии и эпидемиологии «Вектор» заявил, что приблизился к созданию таких мышей у нас, под Новосибирском.
Однако, по мнению многих специалистов, создать химерных мышей с человеческим вариантом гена ACE2 (именно он помогает вирусу SARS-CoV-2 проникать в клетки человека) не очень просто, на это могут уйти годы. К тому же для экспериментов таких мышей надо очень много, а создать большую «армию» трансгендеров очень сложно и дорого.
Поэтому китайцы пошли другим путем: вместо изменения мышей адаптировали под них вирус SARS-CoV-2.
***
– Как выяснилось, для этого им не пришлось проводить сложные генетические манипуляции, — говорит Петр Чумаков.– Большой дозой вируса они инфицировали пожилых мышей с надеждой на то, что в результате случайного совпадения одна из частиц вируса окажется с мутацией, которая и позволит SARS-CoV-2 проникнуть в клетки мыши. В результате им удалось получить такой вариант. Получается, селективно отобрали частицу по признаку патогенности: она может размножаться в организме мышей и вызывать у нее заболевание.
– Что нужно было предпринять для появления мутаций?
– Ничего. В любом организме, как в самом вирусе возникают сбои, ошибки, которые влекут за собой мутацию, изменение того или иного гена. Но обычно, если не проводить селекции, то эта мутация не станет значимой, оно утонет в миллионах других мутаций, которые никак себя не проявляют. Но если вы проводите отбор на определенный признак, то, вычленив именно тот вариант вируса, от которого заболела мышь, вы начинаете его культивировать, заражать им вторую-третью особь и т.д.
Убедившись, что штамм вируса — MASCp6 действует на мышей аналогично тому, как действует на людей COVID-19, ученые определили его структуру и увидели, что этот вариант имеет всего одну мутацию по сравнению с первоначальным вариантом. То есть одной мутации хватило для того, чтобы вирус, который до этого заражал летучих мышей и человека, смог заражать и обычных мышей!
– Где в вирусе произошла мутация?
– Есть белки, которые отвечают за заражение. У SARS-CoV-2 – это шип, спайк-белок (S-белок). Он отвечает за взаимодействие с рецептором на поверхности клеток жертвы. От структуры S-белка зависит, способен ли он заражать один тип клеток или другой. Условно говоря, его поверхность должна как ключ к замку подойти к поверхности рецептора клетки. У человека и мыши форма этого рецептора немного отличается. Поэтому для того, чтобы «ключ» подошел, надо было, чтобы немного изменилась форма S-белка. Это случайно и произошло. Данная особенность была отловлена из миллионов разных вариантов вируса .
В результате в руках ученых появилась модель вируса для мышей, при помощи которой они смогут изучать вирус, заражающий человека, его патогенез и все другие свойства.
Но это заставляет нас задумать вот о чем: оказывается, незачем искать искусственные изменения появляющихся патогенных вирусов. Для того, чтобы они появились, достаточно применить метод селекции, после которого доказать искусственность вируса будет невозможно.
Я не сторонник того, что SARS-CoV-2 был специально выведен в лаборатории, Но теоретически, он мог быть получен по принципу, описанному в статье. Большим количеством предыдущего варианта вируса, который заражал только летучих мышей, можно было заразить клетки человека и найти вариант, который оказался способен вызывать болезнь.
Это очень хорошая иллюстрация для всех скептиков, которые говорят, что в лаборатории невозможно создать такой вирус. И те, кто отрицает это, либо не профессионалы, либо просто имеют свой интерес в сокрытии правды.
Я имею в виду очень крупных ученых, вирусологов, которые говорят, о том, что создание вируса в лаборатории невозможно. Некоторые из них очень квалифицированные, и я не понимаю, как можно так заявлять. Я, например, не утверждаю, что коронавирус создан в лаборатории, но я говорю, что это допустимо. Современные технологии это уже позволяют. Причем, вот в чем фокус: такие изменения никто никогда не примет за искусственные. Они действительно созданы самой природой… Человек просто отобрал эти варианты для своих нужд.
– Вирусом MASCp6 китайские ученые успешно заразили десятки пожилых и молодых мышей, для того, чтобы потом на них изучать воздействие вируса SARS-CoV-2. Но ведь это разные вирусы, можно ли на основе исследований одного варианта создать вакцину от другого?
– Штаммы, действительно, отличаются друг от друга. Но иммунологически, если речь идет всего об одной мутации, они очень похожи. Поэтому на мышах, зараженных MASCp6, можно проверять модель вакцины для человека от COVID-19. Тем более, что в статье как раз говорится о первых опытах по испытанию новой вакцины от коронавируса. Вакцинированные ею здоровые мыши не заражались MASCp6.
– Это же хорошо. У людей скоро появится средство от надоевшего всем заболевания!
– По описанию, это безусловно, успешная работа. Но у этой медали может быть обратная сторона. Мы сейчас вступили в такой век, когда надо готовиться к самым неожиданным подобным вариантам. Джин из бутылки выпущен, и нельзя наивно полагать, что не найдется людей, которые в своих не слишком благородных целях будут создавать все более патогенные варианты.
– Но создатели и сами могут заразиться..
– Уж наверняка создатели яда придумают себе заранее и противоядие, а точнее, средства биозащиты.
– Что же делать?
– В новых условиях, в которых мы сейчас вынуждены будем жить, надо искать принципиально другие подходы к профилактике такого рода ситуаций. Тут узко специфические вакцины не смогут помочь. Если оценивать объективно нынешний коронавирус, он оказался относительно слабым патогеном. Но ведь можно создать вариант, который будет в 10-50 раз более патогенным, вроде черной оспы. Так что нынешняя эпидемия может оказаться всего лишь репетицией.