Составлена карта защитных мутаций в коронавирусе SARS-CoV-2
Одним из способов борьбы организма с COVID-19 является мутация коронавируса, делающая его менее опасным. Этот встроенный в клетки защитный механизм имеет четкую связь с уменьшением вирусной нагрузки в организме, показало исследование Гетеборгского университета.
Мутации часто связаны с появлением вариантов вируса, которые более заразны и патогенны, чем их предшественники. Однако нынешнее исследование показывает, что мутации вирусов часто действуют в обратном направлении.
Исследователи вирусологии из Академии Салгренска при университете составили карту мутаций в коронавирусе SARS-CoV-2. Результаты, опубликованные в журнале PNAS, показывают, что естественный фермент организма ADAR1 (аденозиндезаминаза, действующая на РНК) препятствует размножению SARS-CoV-2.
ADAR1, находящийся внутри защитной мембраны клеток, может заменять нуклеотиды, которые являются строительными блоками в РНК вируса. Тем не менее, как ADAR1 влияет на коронавирус, вызывающий COVID-19, до настоящего времени оставалось неясным.
"Наше исследование показывает, что существует обратная зависимость между вирусной нагрузкой (измеряемым количеством вируса в организме) и степенью мутации вируса ADAR1. Мы также обнаружили, что мутации, вызванные ADAR1, являются наиболее распространенным типом мутаций SARS-CoV-2", - отметил Йохан Рингландер, аспирант кафедры вирусологии Академии Салгренска и первый автор исследования.
В частности, ученые отметили, что отдельные пациенты часто инфицированы более чем одним вариантом вируса. Когда были изучены мутации в относительно редких вариантах вируса, выяснилось, что распространенная мутация, при которой один нуклеотид, гуанозин (G), заменяет аденозин (A), значительно ухудшает репродуктивную способность SARS-CoV-2. Эти мутации вызываются ферментом ADAR1.
Анализ более 200 000 штаммов вируса, полученных от пациентов, заболевших COVID-19, показал, что мутации, вызванные ADAR1, в основном циркулировали летом 2020 года, когда уровень передачи и смертности в Европе был низким. Когда уровень передачи и смертности был выше, варианты вируса с мутациями, вызванными ADAR1, были редкостью, вероятно, потому что их вытеснили более инфекционные штаммы вируса.
"Наши результаты проясняют, как клетки организма могут генерировать мутировавшие варианты вируса. Мутации могут сделать вирус более заразным, но в большинстве случаев изученные нами мутации делают вирус слабее; вместо того чтобы распространяться, он удаляется из зараженных клеток. Эти результаты позволяют предположить, что ADAR1 служит защитным механизмом, используемым организмом для ограничения вирусных инфекций", - сказал Рингландер.
Михаэль Канн, профессор клинической вирусологии в Академии Салгренска и главный врач Университетской больницы Салгренска, является основным автором статьи.
"Когда SARS-CoV-2 размножается в дыхательных путях, возникает воспаление. Его последствия включают активацию ADAR1, что, в свою очередь, снижает вероятность заражения вирусом других клеток. В настоящее время мы изучаем, может ли этот защитный механизм быть важным и при других вирусных инфекциях", - добавил Канн.
