(Не) звичний підозрюваний у романі-коронавірусі походження кажанів

cmjis 4 інфографіки 13 лютого 2020
cmjis 4 інфографіки 13 лютого 2020

A нещодавнє дослідження визначає новий коронавірус, відповідальний за епідемію пневмонії в провінції Хубей в Китаї—Вірус походження кажана пов’язаний з іншими відомими патогенними коронавірусами

Команда 2019 Новий коронавірус (CoV) спричиняє смертельну пневмонію, яка забрала понад 1300 життів, понад 52000 підтверджених випадків зараження 13 лютого 2020 року, все триває трохи більше місяця. Але що це за вірус? Це взагалі новий вірус? Звідки це взялося? Вчені з провідних науково-дослідних інститутів Китаю об'єдналися, щоб відповісти на ці питання, і це новаторське дослідження було опубліковане в Китайський медичний журнал.

https://www.youtube.com/watch?v=jFKWluuMdgs

На початку грудня кілька людей у ​​місті Ухань у провінції Хубей у Китаї почали хворіти після відвідин місцевого ринку морепродуктів. Вони відчували такі симптоми, як кашель, лихоманка та задишка, і навіть ускладнення, пов'язані з гострим респіраторним дистрес-синдромом (ГРДС). Негайним діагнозом була пневмонія, але точна причина не була поясненою. Що спричинило цей новий спалах? Це важкий гострий респіраторний синдром (ГРВІ) -CoV? Це респіраторний синдром Близького Сходу (MERS) -CoV? Як виявляється, вчені провели дослідження з ідентифікації цього вірусу в грудні, проаналізувавши перші кілька випадків. Зараз це дослідження опубліковано в Китайський медичний журнал і ідентичність вірусу встановлена ​​- це абсолютно новий вірус, тісно пов’язаний з CoV, подібним до ГРВІ кажана. Доктор Цзяньвей Ван (Китайська академія медичних наук, Інститут біології патогенів), провідний науковий співробітник дослідження, заявляє, “Наша стаття встановила ідентичність CoV, що походить з кажана, яка досі не була відомою."

У цьому дослідженні вчені відомих науково-дослідних інститутів Китаю, таких як Китайська академія медичних наук, Інститут біології збудників хвороб, Китайсько-японська лікарня дружби та Пекінський медичний коледж, спільно виявили та визначили новий CoV - головного винуватця спалах Уханя - шляхом послідовного розподілу наступного покоління (NGS). Вони зосередились на п’яти пацієнтах, які потрапили до лікарні Цзінь Інь-тань в Ухані, більшість з яких були працівниками ринку морепродуктів Хуанань в Ухані. У цих пацієнтів була висока температура, кашель та інші симптоми, і спочатку діагностували пневмонію, але невідомої причини. Стан деяких пацієнтів швидко погіршувався до ARDS; один навіть помер. Доктор Ван каже:Рентген грудної клітки пацієнтів показав деякі туманні помутніння та ущільнення, характерні для пневмонії. Однак ми хотіли з’ясувати, що спричинило пневмонію, і наші подальші експерименти виявили точну причину—Новий CoV, який раніше не був відомий."

Для дослідження вчені використовували зразки рідини бронхоальвеолярного лаважу (BAL), відібрані у пацієнтів (BAL - це процедура, при якій стерильна рідина переноситься в легені через бронхоскоп, а потім збирається для аналізу).

По-перше, вчені зробили спробу ідентифікувати вірус методом секвенування геному, використовуючи технологію NGS. NGS є найкращим методом скринінгу для ідентифікації невідомих патогенів, оскільки він швидко виявляє та виключає всі відомі патогенні мікроорганізми у зразку. На основі секвенування ДНК / РНК із зразків рідини BAL вчені виявили, що більшість зразків вірусів належать до сімейства CoV. Потім вчені зібрали різні «зчитування», що належали CoV, і побудували цілу геномну послідовність для нового вірусу; ці послідовності були на 99.8-99.9% подібними серед усіх зразків пацієнтів, що підтверджує, що цей вірус був загальним збудником у всіх пацієнтів. Далі, використовуючи аналіз гомології, де послідовність геномів порівнюється з іншими відомими послідовностями генома (із заданим порогом 90%, щоб її можна було вважати «новою» послідовністю), вони підтвердили, що послідовність геному цього нового вірусу становить 79.0% подібний до SARS-CoV, приблизно 51.8% схожий на MERS-CoV, і приблизно 87.6–87.7% подібний до інших SARS-подібних CoV від китайських підковоносних кажанів (звані ZC45 і ZXC21). Філогенетичний аналіз показав, що послідовності п’яти отриманих штамів CoV були найближчими до послідовностей штамів, отриманих від кажанів, але утворювали окремі еволюційні гілки. Ці висновки однозначно свідчать про те, що вірус походить від кажанів. Доктор Ван заявляє:Оскільки схожість гена вірусної реплікази з усіма іншими відомими „подібними” вірусами все ще становить менше 90%, а також беручи до уваги результати філогенетичного аналізу, ми вважаємо, що це справді новий, раніше невідомий CoV. Цей новий вірус тимчасово називають 2019-nCoV."

Нарешті, вчені перейшли до “ізоляції” вірусу від зразків рідини BAL, перевіривши, чи виявляють зразки рідини цитопатичний ефект на клітинні лінії в лабораторії. Клітини, що зазнали впливу зразків рідини, спостерігали під електронним мікроскопом, і вчені виявили характерні CoV-подібні структури. Вони також використовували імунофлуоресценцію - техніку, яка використовує специфічні антитіла, позначені флуоресцентними барвниками. Для цього вони використовували сироватку від одужуючих пацієнтів (яка містила антитіла), які реагували з вірусними частинками всередині клітин; це підтвердило, що цей вірус справді був причиною зараження.

Це дослідження відкриває шлях для майбутніх досліджень для кращого розуміння вірусу та його джерел, особливо з огляду на його швидке поширення, здатність викликати летальний ГРДС та паніку, спричинену спалахом захворювання. Хоча 4 з 5 пацієнтів, у яких був ідентифікований цей вірус, були з ринку морепродуктів в Ухані, точне походження інфекції невідомо. CoV міг передаватися людям через «проміжний» носій, наприклад у випадку SARS-CoV (м’ясо цибети з пальми) або MERS-CoV (верблюд). Доктор Ванг робить висновок:Усі CoV людини є зоонозними, і декілька CoV людини походять від кажанів, включаючи SARS- та MERS-CoV. Наше дослідження чітко показує нагальну необхідність регулярного моніторингу передачі CoV, що походить від кажанів, людям. Поява цього вірусу є суттєвою загрозою для здоров'я населення, і тому надзвичайно важливо зрозуміти джерело цього вірусу та вирішити наступні кроки, перш ніж ми станемо свідками масштабної спалаху».

ЩО ВІДНЯТИ З ЦІЄЇ СТАТТІ:

  • Для дослідження вчені використовували зразки рідини бронхоальвеолярного лаважу (BAL), відібрані у пацієнтів (BAL - це процедура, при якій стерильна рідина переноситься в легені через бронхоскоп, а потім збирається для аналізу).
  • Крім того, за допомогою аналізу гомології, де послідовність геному порівнюють з іншими відомими послідовностями генома (з попередньо встановленим порогом у 90%, щоб вона вважалася «новою» послідовністю), вони підтвердили, що послідовність геному цього нового вірусу становить 79.
  • Це дослідження зараз опубліковано в «Китайському медичному журналі», і ідентифікацію вірусу встановлено — це абсолютно новий вірус, тісно пов’язаний із CoV, подібним до SARS, схожого на кажанів.

<

Про автора

Синдикований редактор вмісту

Поділіться з...