Типы коронавируса, как он возник и как распространялась эпидемия Covid19

В британской газете Daily Mail опубликованы результаты двух генетических исследований распространения коронавируса Covid19, которые проясняют ситуацию с его происхождением, его типами и штаммами и того, как он распространялся по миру.

***

Исследователи из Кембриджского университета провели исследование и составили карту генетической истории инфекции с декабря 2019 г. по март 2020 г. Они обнаружили три различных, однако близко связанных, варианта вируса: А, В и С.

Другое исследование было проведено в Университете Нью-Йорка. Оно показало сходные результаты.

Как проводилось исследование

Для отслеживания миграции вируса SARS-CoV-2, который стал источником COVID-19, были использованы математические методы, исследования доисторических миграций древних людей.

В исследование далее были включены более 1000 случаев COVID-19 до конца марта. Часть исследования, опубликованная в журнале PNAS, предполагает, что тип С в Европе является наиболее общим.

Однако, более поздние данные показывают, что тип В в Европе распространяется более активно. Все случаи заражения, кроме одного случая, выявленного случаи в Швейцарии, относятся к типу В.

 

Происхождение вируса

Анализ штамма типа А, оригинального коронавируса появившегося в Ухане, который перешёл на людей от панголинов, не является самым распространённым в Китае. Наибольшим распространением на родине коронавируса оказался тип В, который стал распространяться в Китае в конце декабря 2019 г.

Исследование показало, что тип А, больше чем в Китае, присутствует в Австралии и США, в которых зафиксировано в общей сложности более 400 тыс. случаев заражения. Две трети проб в Америке показали наличие типа А, но заболевшие им по большей части находятся на Западном побережье США, а не в Нью-Йорке.

Доктор Питер Форстер (Peter Forster) и его команда исследователей из Кембриджа обнаружили, что в Великобритании больше всего случаев заражения типом В (75% случаев). Швейцария. Германия Франция, Бельгия и Нидерланды также больше всего затронуты типом В.

Ещё один вариант коронавируса, тип С, который мутировал от типа В, попал в Европу из Сингапура. Учёные полагают, что основной тип вируса, который официально называется SARS-CoV-2, постоянно мутирует, чтобы преодолеть сопротивление иммунной системы в различных популяциях людей.

1

Рисунок 1. Распространение штаммов коронавируса в мире. (источник: dailymail.co.uk).

2

Рисунок 2. Три штамма коронавируса. (источник: dailymail.co.uk).

Генетическая история коронавируса прослеживается в исследовании от 24 декабря до 4 марта, и обнаруживает три разных, но близко родственных, его варианта. Учёные также полагают, что вирус постоянно мутирует, чтобы преодолеть различные уровни сопротивления иммунной системы различных популяций людей.

Исследователям показалось странным, что оригинальный штамм А распространился по всему Западному побережью США, несмотря на то, что он не стал самым распространённым в Китае. Однако то, что оба штамма, А и В, уже существовали в январе, когда в США был зафиксирован первый случай заболевания, не означает, что вирус типа А попал туда раньше, и не был обнаружен. Учёные указывают на недостаточную глубину исследования, чтобы выдвинуть какие-то веские предположения.

Как коронавирус проникает в тело человека

Коронавирус группы SARS-CoV-2 (к которой относится и Covid19) имеет много отростков на поверхности. Он использует их чтобы приклеиться к клетке в теле и проникнуть в неё. Эти отростки покрыты полисахаридами (гликанами), которые маскируют их вирусные генные цепочки от иммунной системы организма. Профессор Криспин (Crispin) из Кембриджа сравнивает такое поведение с «волком в овечьей шкуре». То есть, полисахаридная плёнка на коронавирусе препятствует тому, чтобы иммунная система человека нейтрализовала вирус при помощи антител.

3

Рисунок 3. Строение коронавируса (источник: dailymail.co.uk).

Исследование в Университете Нью-Йорка

Оба независимых генетических исследования в Кембридже и в Нью-Йорке показывают, что вспышка эпидемии в Нью-Йорк была занесена из Европы, а не из Китая, как считалось ранее, а также то, что инфекция начала распространяться в середине февраля, за несколько недель до первого подтверждённого в Нью-Йорке случая.

Исследователи из Icahn School of Medicine Mount Sinai университета Нью-Йорка (N.Y.U.) изучили ДНК нескольких тысяч образцов коронавируса и пришли к выводу, что первые переносчики вируса в Нью-Йорк прибыли из Европы, а не из Азии. Однако, они также обнаружили, что тип А вируса в штате Вашингтон на Западном побережье США был занесён из Китая.

В обоих исследованиях (в Кембридже и в Нью-Йорке) были проанализированы геномы коронавируса, полученные у жителей Нью-Йорка в середине марта. Одно из исследований также зафиксировало семь разных штаммов вируса в районе Большого Нью-Йорка, и вероятно, будут обнаружены и другие штаммы.

Несмотря на разные методы исследования, учёные из обоих университетов пришли к сходным выводам относительно источников появления эпидемии.

Исследователи из из Icahn School of Medicine в штате Нью-Йорк на основании изучения ДНК-образцов геномов нескольких тысяч пациентов пришли к выводу, что инфекция в Нью-Йорк была занесена из Европы.

Все случаи заражения, связанные с круизными судами, содержали только штаммы типа В. Пока неясно, откуда на них могла попасть инфекция. На судне Diamond Princess, которое стояло на карантине у берегов Японии, было выявлено более 700 случаев заражения вирусом типа В.

Данные исследования показывают, что первые случаи в Англии типа А (полагают, что это были студент Университета Нью-Йорка и его мать), получили инфекцию в Китае. Других примеров типа А в Англии, Шотландии или Уэльсе не было выявлено. Доктор Форстер из Кембриджа полагает, что источником вспышки в Великобритании могла быть инфекция вируса В, занесённая из Италии, однако, не хватает данных, которые позволили бы достоверно подтвердить такой вывод.

Другие случаи, зафиксированные в различных местах Великобритании, относились к типу В, и скорее всего были занесены из Восточной Азии. Первый «супер-разносчик» в Великобритании Стив Уолш (Steve Walsh) был на конференции в Сингапуре и по приезду оттуда заразил многих людей в графстве Сассекс, где он живёт.

Доктор Форстер говорит, что тип А вначале мутировал в тип В внутри Китая. Однако, тип С, который произошёл от типа В, эволюционировал уже за пределами Китая. Он признал, что у исследователей пока не хватает данных, чтобы сделать вывод о том, как тип В отделился от своего предшественника, типа А, и стал самым распространённым в Китае, но считает ответ на этот вопрос будет получен после анализа большего количества данных. Учёные из Кембриджа также заявляют, что вакцина от коронавируса будет разработана в Великобритании в течение ближайшего месяца.

Мутации типов вируса

Исследователи также обнаружили, что иммунная система жителей Уханя не смогла оказать большое сопротивление типу В, поэтому этот вирус там очень активно распространялся и не стал сильно мутировать. Однако, за пределами Уханя, где иммунная система людей отличалось, вирус стал мутировать более активно. Это указывает на то, что вирус обладает способностью к адаптации и преодолению сопротивления со стороны иммунной системы разных популяций, в т.ч. жителей западных стран.

Кроме того, анализ данных указывает на то, что начальные штаммы коронавируса могли циркулировать в Китае уже в сентябре 2019 года. А штамм типа В стал активно распространиться там в конце 2019 года. Это, в частности, означает, что вирус уже стал мутировать до того, как в Ухане 31 декабря 2019 г. были зафиксированы первые случаи заражения COVID-19.

Доктор Фостер из Кембриджа полагает, что тип С пока не мутировал, но призвал с осторожностью относится к такому предположению, поскольку образцов пока слишком мало. Кроме того, он считает, что данные, используемые в исследовании, похожи на «стоп-кадр», и не включают тысячи подтверждённых случаев в других странах.

Тип А наиболее близок к вирусу, обнаруженному в летучих мышах и панголинах, и пока рассматривается как источник пандемии. Тип А также имеет два суб-кластера, один из которых, обозначенный как «Т-аллель» (T-allele), имеет подтверждённые корни из Восточной Азии, поскольку был найден у американцев, которые жили в Ухане. Однако, второй суб-кластер типа А, называемый «С-аллель» (C-allele), немного отличается от него вследствие нескольких мутаций. Исследователи обнаружили, что примерно половина образцов этого суб-кластера, однако, были найдены за пределами Восточной Азии, в основном в США и Австралии.

Вспышка эпидемии в Нью-Йорке

Оба исследования показывают, что в Нью-Йорк вирус был занесён, главным образом, из Европы, и уже активно там распространялся с середины февраля, ещё до того, как в Нью-Йорке был официально зафиксирован первый случай.

Учёные из Icahn School of Medicine изучили ДНК образцов вируса у нескольких тысяч пациентов и пришли к выводу, что первые переносчики этого вируса были из Европы, а не из Азии.

Президент Трамп 31 января запретил въезд в США иностранцам, которые посещали Китай в предыдущие две недели. Затем, 11 марта он запретил въезд в страну из Европы.

На карте ниже показаны возможные пути распространения инфекции, которые были выявлены по результатам исследования в Icahn School of Medicine в Нью-Йорке, на основе анализа данных о 3,4 млн. путешествий от Министерства торговли США (US Commerce Department).

4

Рисунок 4. Возможные пути распространения и очаги инфекции (источник: dailymail.co.uk).

Как сообщила газета Таймс, в середине марта прибывающих в аэропорт им. Джона Кеннеди в Нью-Йорке спрашивали только, не посещали ли они Китай или Иран, но никто не интересовался, были ли они в странах Европы, где уже свирепствовала эпидемия. Доктор Харм ван Бейкель из Университета Нью-Йорка, заявил газете Таймс, что большинство заражённых, несомненно, прибыли в Нью-Йорк из Европы.

На рисунке ниже показано число случаев заражения в Нью-Йорке от с 14 марта по 8 апреля 2020 г. (всего на 8 апреля – 80204 случая).

5-1

Рисунок 5. Число случаев заражения коронавирусом в Нью-Йорке от с 14 марта по 8 апреля 2020 г. (источник: dailymail.co.uk).

5

Рисунок 6. Число смертей в Нью-Йорке с 14 марта по 8 апреля (источник: dailymail.co.uk).

Однако, если в Нью-Йорк эпидемия была занесена из Европы, то в штат Вашингтон на Западном побережье, как показывают результаты исследований как в Кембридже, так в Нью-Йорке, инфекция попала из Китая. Штаммы, выделенные в штате Вашингтон, где произошла первая вспышка эпидемии в США, были очень похожи на штаммы коронавируса из Уханя.

До этих двух исследований медики говорили, что коронавирус мутирует очень медленно, и в различных его штаммах есть только небольшие отличия. Однако, исследование в Кембридже показало, что все три основных типа нового вируса и их штаммы, могут быстро мутировать, чтобы преодолеть сопротивлении иммунной системы у разных человеческих популяций по всему миру.

Данные Министерства торговли США за декабрь, январь и февраль показывают, что сотни тысяч, если не миллионы, нераспознанных носителей коронавируса могли въехать в страну в эти месяцы, когда медики ещё не подозревали о серьёзности этой болезни.

Впервые о вирусе стало известно в декабре, однако, в это время он распространялся только в пределах Уханя (хотя по некоторым данным, медики в Ухане ещё в ноябре предупреждали об опасности эпидемии, но тогда их сочли паникёрами и даже приговорили к штрафу через суд). Поэтому правительства многих стран стали обвинять Пекин в сокрытии данных о распространении вируса, что могло дать возможность выезда за границы Китая бессимптомных носителей вируса, до того, как случаи заражения были обнаружены по всему миру.

Первые случаи в Европе были отмечены в конце января, до того, как пандемия распространилась по всей Европе в феврале.

Данные о поездках от Минторга США (US Dept of Commerce) показывают, что в США из Китая въехали с момента обнаружения вируса 759493 человека, прежде чем президент Трамп запретил въезд из Китая 31 января. Ещё 343402 человека прибыли в США из Италии, 418848 – из Испании, и около 1,9 млн. человек – из Великобритании.

Медики говорят, что никто не знает, сколько въехавших в США могли быть заражены, но вероятно многие из них просто не имели явных симптомов. Трамп подвергся в США сильной критике за то, что он не развернул широкомасштабную программу тестирования, когда первые случаи заражения коронавирусом стали обнаруживаться в США.

На настоящий момент, в мире обнаружены по крайней мере восемь штаммов вируса трёх известных типов. Однако, эксперты говорят, что различия между мутациями очень незначительны, и поэтому нельзя сказать, какой из штаммов более смертелен, а какой – менее. Кроме того, исследования показывают, что летальность вируса с его эволюцией уменьшается.

Кроме того, учёные пришли к важному выводу: несмотря на многочисленные конспирологические теории, что, якобы, вирус был искусственно создан в лаборатории, его геном показывает, что он впервые появился у летучих мышей.

***

27010276-8204255-image-a-11_1586448948816

(источник: dailymail.co.uk).

Другие ссылки:

 

About Алексей Шалагинов

Независимый эксперт
Gallery | This entry was posted in Analytics, Аналитика, Статьи and tagged , , , . Bookmark the permalink.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out /  Change )

Google photo

You are commenting using your Google account. Log Out /  Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out /  Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out /  Change )

Connecting to %s

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.