Коронавирус: Какво е извън границите на науката

Превод: Никола Бенин

Цветна визуализация на електронна микроскопия на коронавирус COVID-19 © iStockphoto

Коронавирусът COVID-19, по-рано наречен 2019-nCoV, беше идентифициран в Китай в края на 2019 г., и е нов щам на коронавирус, който не е наблюдаван по-рано при хора. Докато Европейската комисия работи по всички фронтове, за да подкрепи усилията за справяне с Коронавирусът COVID-19,  разговаряхме с двама учени, финансирани от Европейския съвет за научни изследвания.

Шарлът Уетрехт, биохимик, специализиран в коронавирусите, и Филип Лемей, експерт по еволюционна и изчислителна вирусология.

Как вашето изследване е от значение за настоящата епидемия COVID-19?

Шарлът Уетрехт:   Това, което правим, са основни изследвания, за да разберем фундаментално как функционират коронавирусите. Разбира се, всякакви прозрения, които до които достигнем, могат да бъдат използвани в работата по новия щам на огнището. В нашата лаборатория вече разглеждаме някои от протеините на новия вирус, за да прехвърлим потенциално собствените си резултати в работата по новия щам на вируса. Други вирусолози от нашия Институт са по-пряко ангажирани с отговора на COVID-19.

Филип Лемей:   Нашите методи за вирусен еволюционен анализ могат да бъдат полезни за изследване на произхода на този коронавирус. Искаме да научим как е свързан с други членове на семейството на Сарбековирус, който включва вируса на SARS (Тежък остър респираторен синдром). Това може да ни помогне да оценим до каква степен сме изложени на риск от бъдещо появяване на такива вируси. Бихме могли да проектираме и инструменти за реконструиране на разпространението на патогена в реално време. Ние следим натрупваните данни на COVID-19 и създадохме изчислителната рамка, за да сме готови да играем роля в проследяването на разпространението на този вирус.

 По-малко смъртоносни, по-заразни

Има ли нещо уникално в тази епидемия COVID-19?

Филип Лемей:   Той е уникален предвид новия патоген, който е различен от предишното огнище на ТОРС. Този вирус се адаптира по различен начин към хората. В сравнение с други вируси на SARS или MERS (Близкия изток респираторен синдром) изглежда, че COVID-19 е по-малко смъртоносен, но по-преносим.

Шарлът Уетрехт:   Вирусите се адаптират и това адаптиране води до по-бързо разпространение, по-добро навлизане в клетките, по-добра репликация. Вирусите искат да бъдат възпроизведени. Ако вирус убие своя домакин твърде бързо, размножаването му приключва и това не е изгодно за патоген. 

Вируси: пропастта в знанията

Каква би била пропастта в знанията във вашата област на изследване, която би трябвало да запълним, за да бъдем по-добре подготвени за справяне с предизвикателства като коронавируса?

Филип Лемей: Трябва много по-добро разбиране на динамиката на предаване и еволюцията на вирусите в техните природни резервоари като цяло. Това със сигурност се отнася и за коронавирусите. Трудно е да се оцени рискът от появата на такива вируси, ако нямаме добро разбиране как те циркулират в различни животни и среди. Разбирането на това как вирусът на животни прескача границите на видовете и се озовава при хората, ще ни помогне да се подготвим за бъдещи епидемии. Постигането на представа какви вируси циркулират в популацията на животните, ще ни даде възможност да разберем по-добре кой от тези вируси може да се появи при хората и кои мутации са необходими, за да се случи това. Въпреки че настоящите разработки на ваксини могат да бъдат специфични за COVID-19,

Шарлът Уетрехт:  Това, което бих искал да видя е метод за наблюдение и разбиране на това как вирусите се променят във времето и как променят структурата си. Тогава бихме могли да проектираме молекули, които реално да спрат функционирането на тези вируси. Днес това не е възможно. Това, което можем да наблюдаваме сега, е много статични структури, но всъщност не можем да наблюдаваме процесите и протеините по време на работа. Това наистина бих искал да видя и към какво се стремя в своите изследвания. Надявам се, че ще имаме фундаментално разбиране за случващото се, когато такъв вирус заразява клетка. Тогава ще можем да разработим лечение много по-бързо, да имаме по-малко странични ефекти и по-широк антивирусен капацитет срещу различни вирусни щамове.  

Вероятно сте имали коронавирус и преди

Коронавирусите са с нас завинаги. Какво прави някои от тях смъртоносни?

Филип Лемей:  Вероятно е да сте заразили коронавирус в някакъв момент от живота си, вероятно в ранна детска възраст. Има редица човешки коронавируси, които причиняват обикновената настинка. Те циркулират в човешката популация и не са особено опасни. Не е лесно да се отговори какво отличава тези вируси от обикновена настинка освен по-опасни като SARS, MERS или COVID-19. Но основно се свежда до това колко вреда нанася вирус по време на репликация в човешките клетки. Фините разлики в ефективността, чрез които вирусните варианти се прикрепят към човешките клетки и в интензитета на репликация в клетките, могат да повлияят на тяхната вирулентност. По-големи щети могат да позволят и други ко-инфекции, а оттам и по-тежко заболяване.

Шарлът Уетрахт:   Това е нещо, което все още не разбираме. Това, което вече е известно, е, че новият щам има леки изменения в повърхностния си протеин. Учените подозират, че това е причината той по-лесно да влиза в клетките ни и да се разпространява по-лесно. Но разпространението не е пряко свързано със смъртоносността, така че трябва да има и други неща. SARS и настоящият коронавирус са много сходни, така че ние разглеждаме фини промени, които имат значение. Нуждаем се от повече изследвания в биологията на тези вируси.
 

 

Шарлът Уетрехт оглавява изследователска група по динамика на вирусни структури в Институт Хайнрих Петте в Хамбург

(

Филип Лемей е главен изследовател на изследователската група за еволюционна и изчислителна вирусология в KU Leuven

Източник: https://erc.europa.eu/news-events/magazine/coronavirus-what-s-beyond-science-frontier