Вьетнамский учёный обнаружил гибридный вариант Омикона и Дельты

Когда два варианта SARS-CoV-2 встречаются в организме человека, существует риск создания гибридного варианта, подобного монстру Франкенштейна.

16 февраля Скотт Нгуен отправился на охоту. Его находка оказалась довольно неожиданной: вирус SARS-CoV-2 с головой варианта «Омикрон», приклеенной к телу варианта «Дельта».

Скотт Нгуен — биоинформатик в Лаборатории общественного здравоохранения в Вашингтоне, округ Колумбия (США). Он отслеживает новые варианты вируса SARS-CoV-2, появляющиеся в городе.

У Нгуена и еще нескольких ученых по всему миру есть интересное хобби: «Мы — охотники за вариантами».

Нгуен и другие исследователи вариантов просматривают миллионы генетических последовательностей SARS-CoV-2 в огромной базе данных, известной как GISAID, чтобы найти штаммы, которые могут изменить ход пандемии, помогая ученым лучше понять, как эволюционирует вирус.

Например, в ноябре 2021 года охотник за вариантами обнаружил очень странный набор мутаций в варианте в Южной Африке.Омикрон.

Затем, ранним утром февраля 2022 года, Нгуен обнаружил не просто ещё один вариант, а целый новый класс вариантов: варианты, сочетающие в себе части генов «Дельта» и «Омикрон». В некоторых случаях вирус, по-видимому, оптимизирует комбинацию, выбирая лучшие черты каждого из них, чтобы заразить и обойти иммунитет.

Дельтакрон - белок шипа Омикрон и стебель Дельта

Нгуен обнаружил вариант, который в основном состоял из дельта-белка, но содержал спайковый белок омикрон.

Пока что этот вариант, называемый XD, встречается редко. Учёные обнаружили XD во Франции, Дании, Бельгии, Нидерландах, Германии, США, Великобритании... Но, возможно, случаев этого дельтакрона гораздо больше.

Отбор проб для анализа во французском аэропорту. Фото: NYTimes

Специалисты здравоохранения, в том числе Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), внимательно следят за этими гибридными вариантами. Они показывают, как вирусы могут объединять свои самые сильные элементы в супервирусы. Этот процесс называется реассортацией, и именно так рождаются опасные штаммы гриппа.

«Реассортация — это то, с чем мы постоянно сталкиваемся в условиях пандемий гриппа, поэтому нам следует быть очень осторожными», — сказал доктор Майк Райан из ВОЗ.

Например, шиповидный белок Омикрона способен скрывать вирус от нашей иммунной системы, в частности, от наших антител. Таким образом, XD — это, по сути, замаскированный дельта-вариант Омикрона.

«У этого варианта лучшие качества. Удивительно, что вирусу это удаётся так хорошо», — сказал Нгуен.

Как рождаются гибридные вариации?

По словам Шиши Ло, биоинформатика из Helix Gene Technology, во-первых, пациент должен быть инфицирован Омикроном и Дельтой одновременно.

Недавно Луо и его коллеги проанализировали образцы, взятые у почти 30 000 американцев, инфицированных SARS-CoV-2 во время вспышки «Омикрона» с ноября 2021 года по февраль 2022 года. Они обнаружили 20 человек, одновременно инфицированных как «Дельтой», так и «Омикроном».

«Омикрон появился в период Рождества и Нового года, когда было много тусовок. Идёшь на одну тусовку и подвергаешься воздействию варианта «Дельта», потом идёшь на другую и подвергаешься воздействию «Омикрона», — сказал Ло.

Если оба варианта заражают клетку, вирусы могут завершить процесс рекомбинации. Во время репликации один вариант забирает фрагмент гена у другого. Таким образом, «Дельта» забрала часть генетического кода «Омикрона».

Рекомбинация может стать ключом к прошлому и будущему SARS-CoV-2

Учёные только начинают понимать важность рекомбинации в эволюции SARS-CoV-2. «Известно, что коронавирусы в целом обладают высокой степенью рекомбинации. В случае SARS-CoV-2 мы впервые получили убедительные доказательства того, что это происходит», — сказал Ло.

Фактически, именно рекомбинация может быть причиной появления SARS-CoV-2. В прошлом месяце учёные из Университета Глазго опубликовали новую теорию о происхождении SARS-CoV-2. Их анализ показал, что животное на рынке морепродуктов в Ухане могло быть одновременно инфицировано двумя вирусами. Эти два вируса, объединившись, подобно тому, как это делают Omicron и Delta, создали исходную версию SARS-CoV-2.

«Знаете, в начале пандемии мы все надеялись, что SARS-CoV-2 не будет слишком сильно мутировать, — сказал Скотт Нгуен. — Но этот вирус преподнёс нам множество сюрпризов».

«Поэтому я думаю, что эти рекомбинантные варианты дают некоторые интересные подсказки относительно того, как будет развиваться этот вирус», — и насколько быстро может появиться следующий вариант.