Наука 2020-04-24 18:14 Олег Фея , Ворожбит Ольга

Лабораторні тварини, антитіла і фейки про поверхні: огляд наукових новин про коронавірус

Науковці визначили найкращу тварину для тестування вакцин проти COVID-19, Nature тривожиться через можливі мутації вірусу, а інтернетом ширяться сумнівні вислови німецького вірусолога

У пошуках лабораторної тварини

 

Важливий етап в розробці будь-яких ліків або вакцин – преклінічні дослідження. Тобто визначення дії препарату на тварин, схожих на людей за деякими ознаками, важливими в тестуванні. 17 квітня в журналі Science вийшов огляд десятків наукових робіт, в яких вчені намагалися віднайти найкращу лабораторну тварину для тестування майбутніх вакцин. Поки що лідирує сирійський хом’ячок – схоже на те, що саме його будуть найчастіше заражати вірусом і потім намагатися лікувати. 

 

Читайте також: Вибір зброї. Коли чекати на вакцину проти коронавірусу?

 

Автори статті, опублікованої в журналі Clinical Infectious Diseases, встановили, що вірус SARS-CoV-2 приєднується до рецепторів ACE2 в легенях хом’ячків майже так само, як і до людських. Саме до клітинних рецепторів ACE2, які здебільшого мають клітини легень, і приєднується новий коронавірус.  Раніше науковці вивели мишей зі схожими рецепторами, проте це дорожче і технологічніше, ніж використовувати хом’яків як тестових тварин. Вчені порівняли амінокислотні послідовності рецепторів АСЕ2 в 14 тварин із людськими. Виявилося, що важлива для приєднання вірусу ділянка у людей і макак-резусів співпадає, а в хом’яків і звичайних мавп відрізняється на 3-4 амінокислоти. Інші тварини, серед яких кролики, щурі, миші, кажани, підходять для досліджень ще гірше. Оскільки працювати із мавпами важче – їх банально складніше і дорожче утримувати, а також щодо них виникають питання етичного характеру – то, скоріше за все ми будемо завдячувати ліками від COVID-19 маленькому хом’ячку. До речі, хвороба у хом'яків перетікає схожим до людей чином: тваринки втрачають вагу, відчувають задуху майже весь час сплять.

 

Небезпечні антитіла

 

Стаття журналі Nature вказує на небажаний ефект, який може пригальмувати створення вакцини. Деякі компанії вже почали тестування на людях і обіцяють перші партії вакцин для захисту лікарів вже у вересні, але такий поспіх може зіпсуватися ефектом антитілозалежного підсилення інфікованості. Антитіла – це захисні білки, що утворюються клітинами імунної системи для розпізнавання вірусів. Вони приєднуються до білків вірусів, що відповідають за зв’язок із клітинними рецепторами, і дають можливість імунній системі розпізнати такі віруси як небезпеку і нейтралізувати їх. Та в деяких випадках антитіла можуть підсилити інфікованість.

 

Найкращі з антитіл – нейтралізуючі. У випадку SARS-CoV-2 вони з’єднуються із шиповидним білком на вірусі і блокують його, тобто унеможливлюють здатність вірусу приєднуватися до рецепторів АСЕ2. Потім знешкоджені віруси знищуються імунною системою. Ефективність таких антитіл залежить від щільності прилягання до білка вірусу. Якщо вірус буде мутувати, а цей білок найбільше вразливий до мутацій, щільність прилягання може зменшитися. В такому випадку, коли макрофаг (клітина імунної системи) поглине такий вірус, антитіла можуть від’єднатися від вірусних білків і вірус заразить макрофаг. В минулому огляді ми писали про зменшення чисельності Т-лімфоцитів в інфікованих людей. Механізм інфікування клітин імунної системи коронавірусом незрозумілий, можливо, відіграє свою роль і антитілозалежне підсилення інфікованості.

 

Складність у випадку вакцин в тому, що більшість із них направлені на вироблення антитіл до шиповидного білка коронавіруса. Якщо вірус буде швидко мутувати, то ці антитіла виявляться недостатньо якісними – і стануть провідниками вірусів у макрофаги.

 

Масові тести на антитіла

Є два великих класи антитіл – імуноглобуліни М та G (IgM та IgG). Антитіла першого типу – це негайна відповідь організму на інфекцію, їхня концентрація найбільша під час гострої фази захворювання, а потім зменшується. Другий тип відповідає за довгостроковий імунітет, свідчить про перенесену хворобу або ж зроблене завчасно щеплення, такі антитіла для більшості інфекцій виробляються організмом протягом 3-4 тижнів після захворювання. Масове тестування людей на антитіла IgG покаже який відсоток із них має імунітет до захворювання. Такі тести важливі для розуміння епідеміологічної ситуації, а у випадку із новим коронавірусом можуть дати важливу інформацію щодо реальної частки людей, які перехворіли (навіть не маючи симптомів) і вплинути на стратегії держав щодо карантинних заходів.

 

Варто зазначити, що масове тестування на антитіла має сенс лише в тому разі, коли перехворів значний відсоток людей. Коли ж епідемія набирає обертів, отримані дані покажуть лише картину на деякий проміжок часу, а потім епідеміологічна ситуація може сильно змінитися.

 

Читайте також: Не відкладати життя на «після карантину»

 

Перше масове тестування на антитіла, проведене в Ухані в березні, оцінило кількість перехворілих майже у 2 млн, або 19% населення міста. New York Times пише про масове тестування у штаті Нью-Йорк – випадковим чином було відібрано 3 тис. жителів штату, включно з 1,3 тис. мешканців самого міста Нью-Йорк, яким провели тести. Кількість людей, що перенесли хворобу, встановили як 2.7 млн, що в 10 разів більше за офіційну кількість хворих у штаті (263 460 станом на 24 квітня). Департамент здоров’я міста випустив коротку брошуру для пояснення своїх дій. У якій  зазначають, що оскільки вірус новий, то не можна однозначно сказати, чи свідчить наявність антитіл про утворення імунітету. Лише дослідним шляхом – спробувати заразити таку людину знову. Якщо вона погодиться.

 

Якщо оцінки нью-йоркського департаменту правильні, і якщо наявність антитіл таки означає імунітет від COVID-19 (треба сприймати подібні дані дуже обережно через велику частку невизначеності), то можна зробити кілька висновків. По-перше, смертність від вірусу принаймні в 10 разів менша за офіційну статистику. По-друге, до колективного імунітету ще далеко – необхідно, щоб принаймні 65-80% людей мали набутий імунітет до коронавірусу, через хворобу або ж завдяки вакцині. Тоді він перестане бути таким небезпечним.

 

Не читайте німецьких вірусологів

 

Особливо, якщо їхні слова передають через треті руки сумнівні сайти . Інтернетом ширяться слова німецького вірусолога Гендріка Штрека, що вірус нібито не передається через поверхні, а лише у випадку тривалого контакту із інфікованим. Це вже друга хвиля некоректних цитувань науковця з початку квітня. Вони ведуть до люксембурзького сайту RTL Today, широко розносяться російськими ЗМІ та деякими українськими. Наразі науковий доробок Штрека щодо коронавірусу складається із однієї наукової статті щодо тестування на вірус і двох препринтів (тобто, ще не опублікованих і не рецензованих досліджень), жоден із яких не стосується взаємодії вірусу із поверхнями. Натомість опубліковане дослідження інших вчених показує, що на пластику та сталі вірус виживає до 72 годин, а на папері до доби.

 

Читайте також: Ріхард Герцінґер: Найновіша атака Трампа на Китай і ВООЗ не варта довіри

 

До діяльності самого Штрека є питання і у його німецьких колег. До Великодня західного обряду він анонсував дослідження у місті Гангельт, у федеральній землі Північний Рейн-Вестфалія, яке дуже постраждало від спалаху коронавірусу. Штрек, посилаючись на тестування щодо антитіл, заявив, що у місті імунітет є у 15% мешканців. Можливо, влада, враховуючи ці дані, могла би послабити карантинні заходи перед святом. Та інші науковці вказали на порушення методології дослідження, особливо під сумніви ставився сам тест, який міг враховувати антитіла і до інших захворювань. Ціна помилки в такому разі могла би бути надто високою.