Человечество – не единственный на планете вид, которому потенциально угрожает SARS-CoV-2 (новый коронавирус, вызывающий COVID-19). Об этом говорится в статье специалистов из Калифорнийского университета в Дэвисе, которую 21 августа 2020 года опубликовал журнал Proceedings of the National Academy of Sciences.
Международная группа ученых использовала генетический анализ, чтобы сравнить основной клеточный рецептор к вирусу у человека, – ангиотензинпревращающий энзим-2, или ACE2, – с аналогичными рецепторами у 410 различных видов позвоночных, включая птиц, рыб, амфибий, рептилий и млекопитающих.
Справка Лахта Клиники
. Для отечественной медицины традиционным является термин «фермент» вместо «энзим»; соответственно, речь идет о рецепторе АПФ2. Далее сохраняется терминология и орфография англоязычного оригинала.ACE2 обнаруживается во многих типах клеток и тканей, в том числе в эпителиальных клетках полости носа, ротовой полости, легких. У человека 25 различных аминокислот в ACE2 важны для вируса в плане прикрепления и проникновения внутрь клетки.
Используя последовательности этих 25 аминокислот в протеине ACE2, специалисты моделировали их наиболее вероятную структуру в случае связи с белком шипа SARS-CoV-2, чтобы оценить количество таких структур в ACE2 у различных видов животных, птиц и рыб.
«Предполагается, что животные, у которых все 25 аминокислотных остатков соответствуют человеческому белку, подвергаются максимальному риску заражения SARS-CoV-2 через ACE2, – рассказывает первый автор статьи, недавняя выпускница докторантуры Университета в Дэвисе Джоана Дамас. – Мы прогнозируем, что этот риск для вида будет тем меньше, чем больше эти аминокислотные остатки отличаются от таковых у человека».
Около 40 процентов животных, потенциально восприимчивых к SARS-CoV-2, Международным союзом охраны природы классифицируются как «находящиеся под угрозой» и могут оказаться особенно уязвимыми при трансмиссии вируса от человека.
Ведущий автор исследования, заслуженный профессор эволюции и экологии Харрис Левин, поясняет:
«Полученные данные составляют важную отправную точку для идентификации популяций, пребывающих под угрозой вымирания и при этом уязвимых к вирусу SARS-CoV-2. Мы надеемся, что это стимулирует деятельность по защите не только человека, но и животных во время пандемии».
Очень высокому риску заражения через рецептор ACE2 подвергается несколько видов, стоящих на грани полного исчезновения, – а именно, западная равнинная горилла, суматранский орангутан и белощекий хохлатый гиббон. Кроме того, в группе повышенного риска находятся некоторые морские млекопитающие, такие как серый кит и дельфин-афалина, а также китайский хомяк.
Такие домашние животные, как коты, крупный рогатый скот и овцы, находятся в зоне среднего риска, тогда как для собак, коней и свиней риск низкий. Эти вероятностные связи с инфекцией и риском развития заболевания нуждаются в дальнейших исследованиях, однако для тех видов, в отношении которых получены данные об инфицирующей способности патогена, корреляция определенно высока.
Возможность взаимного заражения животных и людей вынудила некоторые организации, в т.ч. Национальный зоопарк и зоопарк Сан-Диего (откуда поступал генетический материал для исследования), усилить защитные программы.
Авторы призывают с осторожностью подходить к интерпретации представленных результатов, поскольку те получены на основе вычислительных методов и могут быть подтверждены лишь дополнительными экспериментальными сериями.
Исследование в очередной раз показало, что непосредственный предок SARS-CoV-2 изначально паразитировал в организме летучих мышей. Однако риск заражения мутировавшим коронавирусом через рецептор ACE2 для летучих мышей очень низок, что согласуется с существующими экспериментальными данными.
Передали ли летучие мыши новый коронавирус человеку напрямую, или он прошел через промежуточного хозяина, достоверно пока не известно, однако результаты исследования свидетельствуют в пользу предположения, что эта трансмиссия потребовала участия одного или нескольких хозяев-посредников. Опубликованные данные позволяют определить, какие именно виды могут служить промежуточным хозяином в дикой природе, и скорректировать усилия по контролю будущих вспышек вызываемой SARS-CoV-2 инфекции в человеческих и животных популяциях.
