Что внутри у коронавируса?

Новый коронавирус 2019 года появился около двух месяцев назад в Китае и уже наделал много шума. Что он собой представляет? 31 января в 22:50 на канале «Наука» выйдет специальный выпуск программы «Вопрос науки», посвященный коронавирусу. В преддверии эфира давайте немного разберемся в понятиях.

Код в белковой оболочке

Вирус, по сути, представляет собой код в белковой оболочке. В отличие от бактерий, он не самодостаточен. «Этот код эволюционировал миллиарды лет, чтобы подчинять себе клетки, — рассказывает Александр Лукашев, директор Института медицинской паразитологии, тропических и трансмиссивных заболеваний Сеченовского университета. — Сам по себе вирус не жизнеспособен, он на сто процентов зависит от клетки». Основная задача вируса — принести в клетку свой генетический код и заставить ее производить собственные белки. Если вирус преуспевает в этой задаче, то в итоге всего из одной клетки получается не один вирус, а до 100 000 вирусных частиц! По сути, он создает машину, которая копирует его самого.

При этом, как легко догадаться, вирус не универсален, он должен быть «настроен» под конкретные организмы и типы клеток. Для этого ему приходится эволюционировать. Происходит это как раз в процессе копирования, путем создания неточных копий. «Вирус делает эти ошибки преднамеренно, — поясняет Лукашев. — Он мог бы делать меньше ошибок, но он специально делает их много, чтобы иметь варианты, приспособленные к разным условиям. Да, большая часть копий окажутся неудачными, но для вируса это допустимая цена, потому что всего одна удачная обеспечит ему преимущество либо в новом типе клеток, либо у нового хозяина, либо при атаке иммунной системы».

Внутри клетки не существует двух одинаковых вирусов, они постоянно меняются. РНК-содержащие вирусы в буквальном смысле делают одну ошибку на каждый последующий геном. Поэтому не стоит удивляться, что постоянно возникают новые штаммы. Так получилось и с коронавирусом 2019 года, получившим официальное название 2019-nCoV.

Коронованный вирус

Первоначальным носителем 2019-nCoV были летучие мыши. Затем вирус — или напрямую, или через другое животное — попал к человеку. Надо сказать, что такой переход случается крайне редко, это происходит с одним из миллиона или даже миллиарда вирусов, для этого должно совпасть множество условий. Собственная вариативность каждого вируса не приводит, как правило, к возникновению новых летальных штаммов. Но совсем иная картина возникает, когда вирусу удается захватить новый для себя биологический вид. В этом случае дальнейший процесс происходит очень активно: иммунитет нового носителя не приспособлен к вирусу, он может быть гораздо более патогенным, вызывать серьезные осложнения и даже смерть. Кроме того, он быстро размножается.

Чаще всего от животных к людям переходят как раз коронавирусы. Их так называют, потому что на электронной микрофотографии или на срезе они напоминают корону. Этот вирус часто вызывает простуду и среди людей встречается достаточно часто.

Чтобы оценить опасность распространения того или иного заболевания, ученые пользуются понятием базового репродуктивного числа. По сути, оно обозначает, сколько в среднем человек заражает один заболевший. Если это число падает ниже единицы, распространение болезни прекращается. Для гриппа это число — 2, а для кори — 15. Вирус атипичной пневмонии 2003 года, SARS, имел базовое репродуктивное число 4. Такую же оценку получил и нынешний 2019-nCoV.

Однако, в отличие от вспышки заболевания 2003 года, в этот раз государства проявляют беспрецедентную открытость и активность в борьбе с новым врагом. Первый геном вируса был расшифрован всего через несколько дней. На данный момент уже известно около 30 геномов у человека и 100 — у летучих мышей.

Знание генома помогает при диагностике заболевания, оно позволяет за два-три дня разработать тест для точного определения вируса в крови. Такие тесты были оперативно разработаны в разных странах мира, включая Россию. А вот производство вакцины требует длительного периода времени, хотя для него тоже вполне достаточно иметь на руках расшифрованный геном. Проблема в том, что вакцина должна не только бороться с заболеванием, но и быть технологичной, безопасной и доступной по цене. Именно поэтому разработка и выпуск вакцины в среднем занимает не менее шести месяцев.

На текущий момент подтверждены 7834 случая заболевания 2019-nCoV, 7736 из них — в Китае. В общей сложности зафиксировано более 170 смертей, все случаи — также в Поднебесной. В России пока выявлено два случая заражения новой вирусной инфекцией. Как сообщила вице-премьер Татьяна Голикова, вирус диагностировали у двух граждан Китая, находящихся в Забайкальском крае и Тюменской области.

Больше о том, как вирус 2019-nCoV попал к человеку и как будет, по мнению ученых, дальше развиваться ситуация, смотрите в специальном выпуске программы «Вопрос науки» с Алексеем Семихатовым уже сегодня, 31 января, в 22:50 на канале «Наука». В гостях у ведущего — Александр Лукашев, директор Института медицинской паразитологии, тропических и трансмиссивных заболеваний Сеченовского университета. Не пропустите!