Международная группа исследователей идентифицировала
Большинство пандемий в истории человечества начинаются как зооноз (переход патогена от животных к людям). В отношении COVID-19 большинство ученых придерживается теории естественного происхождения, указывая на близкое родство вируса с коронавирусами рукокрылых. Новое фундаментальное исследование, опубликованное в авторитетном журнале Cell Host & Microbe, раскрывает молекулярные механизмы этой адаптации.
Авторы работы показали, что критически важный этап закрепления вируса внутри клетки-хозяина и обхода систем врожденного иммунитета может зависеть всего от одной точечной замены в неструктурных белках. Исследование стало возможным благодаря созданию стабильной лабораторной клеточной линии легких большого подковоноса (Rhinolophus ferrumequinum), что позволило провести прямое сравнительное картирование белок-белковых взаимодействий «вирус-хозяин» параллельно в тканях летучей мыши и человека.
В фокус внимания биологов попал малоизученный вирусный протеин OrfB9 длиной около 100 аминокислот. Сравнение структуры OrfB9 у пандемического штамма SARS-CoV-2 и штамма RaTG13 (выделенного у летучих мышей и не представляющего опасности для человека) показало, что они практически идентичны, за исключением одной-единственной аминокислоты. Эта микроскопическая вариация приводила к диаметрально противоположным иммунным ответам на клеточном уровне.
Таким образом, разница между вирусом, который "мирно" находится в популяции летучих мышей, и вирусом, который может стать причиной катастрофической пандемии, сводится к поразительно мелким генетическим изменениям.
Выводы из исследования
При проведении регулярного генетического секвенирования образцов дикой природы мониторинг должен быть сфокусирован не только на рецептор-связывающих доменах S-белка, но и на консервативных регионах вспомогательных белков (таких как OrfB9), где единичная мутация может свидетельствовать о высокой готовности вируса к "прыжку" на человека.
Понимание того, как OrfB9 SARS-CoV-2 парализует врожденный иммунный ответ человеческих клеток, позволяет использовать этот белок в качестве мишени для разработки малых молекул — ингибиторов, способных заблокировать иммуносупрессивное действие вируса на ранних стадиях инфекции.
Успешный опыт создания клеточных линий экзотических животных-резервуаров (как линия легких подковоноса) доказывает необходимость масштабирования таких платформ на другие виды (грызуны, птицы) для упреждающего тестирования потенциально опасных патогенов in vitro.
