А в чем тренд?
Эпидемии представляют собой серьезную проблему для общественного здравоохранения и общества. Успешная борьба с ними во многом зависит от того, как глубоко будут изучены механизмы развития вирусов и исторический опыт преодоления масштабных эпидемий.
Исследователи Базельского и Цюрихского университетов использовали исторический образец для расшифровки генома вируса, вызвавшего пандемию гриппа 1918–1920 годов в Швейцарии.
Зачем ученые решили воссоздать древний вирус
Испанский грипп, или «испанка», — пандемия гриппа, которая охватила мир в начале XX века. Заболевание было вызвано вирусом серотипа H1N1. Такое название болезнь получила потому, что Испания первой из европейских стран публично объявила о пандемии. За два года заболело не менее 550 млн человек (около 30% населения Земли), а умерло, по разным оценкам, от 17,4 млн до 100 млн.
Ученые располагали ограниченными данными о том, каким образом «испанка» приспосабливалась к новым условиям во время пандемии. Чтобы восполнить пробелы в знаниях, международная команда воссоздала первый швейцарский геном возбудителя пандемии.
В качестве материала для исследования специалисты использовали столетний образец вируса. Он был извлечен из формалинового препарата, хранящегося в коллекции Института эволюционной медицины Цюрихского университета. Источником образца послужил 18-летний житель города, который скончался от гриппа во время первой волны пандемии в июле 1918 года. После смерти провели вскрытие этого пациента, позволившее сохранить биоматериал для последующих исследований.
Что выяснили ученые
Ученые провели сравнительный анализ швейцарского генома вируса с уже известными образцами из Германии и Северной Америки. Исследование показало, что швейцарский вариант обладал тремя мутациями, которые были приобретены в процессе адаптации на протяжении всей пандемии.
Две из обнаруженных мутаций обеспечили вирусу повышенную устойчивость к противовирусной защите иммунной системы человека. Третья мутация затронула мембранный белок вируса, что значительно улучшило его способность прикрепляться к человеческим клеткам, повысив тем самым заразность и устойчивость патогена.
Кроме того, в процессе работы исследователи разработали новую методику секвенирования (метод расшифровки генетического кода, позволяющий узнать, в каком порядке расположены строительные блоки ДНК или РНК). «Древняя РНК нестабильна и может сохраняться только при особых условиях. Наш новый метод значительно улучшает возможности восстановления фрагментов генома из подобных образцов», — отметили авторы исследования.
Почему изучение таких вирусов необходимо
Медицинские коллекции — уникальное хранилище для воссоздания геномов древних РНК-вирусов, хотя их потенциал все еще не раскрывается полностью, считает руководитель Института эволюционной медицины Цюрихского университета и соавтор исследования Франк Рюли.
Изучение того, как вирусы адаптируются к человеческому организму, позволяет прогнозировать возможные вспышки в будущем, уверены ученые. Но для достижения более полных результатов необходимы дополнительные исследования и расширенный анализ, охватывающий длительные временные периоды.
➤ Подписывайтесь на телеграм-канал «РБК Трендов» — будьте в курсе последних тенденций в науке, бизнесе, обществе и технологиях.