Смертельный вирус из Китая. Что это, откуда взялся и почему так опасен?

Новый коронавирус 2019 года появился около двух месяцев назад в Китае и уже сейчас наделал много шума. Что он собой представляет разбираются Алексей Семихатов, доктор физико-математических наук, главный научный сотрудник Физического института им. Лебедева РАН вместе с Александром Лукашевым, директором Института медицинской паразитологии, тропических и трансмиссивных заболеваний Сеченовского университета в специальном выпуске программы «Вопрос науки».

Вирус по сути это код в белковой оболочке. В отличие от бактерий, он не самодостаточен. «Этот код эволюционировал миллиарды лет, чтобы подчинять себе клетки, — рассказывает Александр Лукашев, — Сам по себе вирус не жизнеспособен, он на сто процентов зависит от клетки». Основная задача вируса — принести в клетку свой генетический код и заставить ее производить собственные белки. Если вирус преуспевает в этой задаче, то в итоге всего из одной клетки получается не один вирус, а до 100 000 вирусных частиц! По сути, он создает машину, которая копирует его самого.

При этом, как легко догадаться, вирус не универсален, он должен быть «настроен» под конкретные организмы и типы клеток. Для этого ему приходится эволюционировать. Происходит это как раз в процессе копирования, путем создания неточных копий. «Вирус делает эти ошибки преднамеренно, — поясняет Александр, — Он мог бы делать меньше ошибок, но он специально делает их много, чтобы иметь варианты, приспособленные к разным условиям. Да, большая часть копий окажутся неудачными, но для вируса это допустимая цена, потому что всего одна удачная обеспечит ему преимущество либо в новом типе клеток, либо у нового хозяина, либо при атаке иммунной системы».

Внутри клетки не существует двух одинаковых вирусов, они постоянно меняются. РНК-содержащие вирусы в буквальном смысле делают одну ошибку на каждый последующий геном. Поэтому не стоит удивляться, что постоянно возникают новые штаммы. Так получилось и с коронавирусом 2019 года, получившим официальное название 2019-nCoV.

Первоначальным носителем 2019-nCoV были летучие мыши. Затем вирус — или напрямую, или через другое животное — попал к человеку. Надо сказать, что такой переход случается крайне редко, это происходит с одним из миллиона или даже миллиарда вирусов, для этого должно совпасть множество условий. Однако если это произошло, что дальнейший процесс происходит очень активно: иммунитет нового носителя не приспособлен к вирусу, он может быть гораздо более патогенным, вызывать серьезные осложнения и даже смерть. Кроме того, он быстро размножается.

Чаще всего от животных к людям переходят как раз коронавирусы. Их так называют, потому что на электронной микрофотографии или на срезе они напоминают корону. Этот вирус часто вызывает простуду и среди людей встречается достаточно часто.

Чтобы оценить опасность распространения того или иного заболевания, ученые пользуются понятием базового репродуктивного числа. По сути, оно обозначает, сколько в среднем человек заражает один заболевший. Если это число падает ниже единицы, распространение болезни прекращается. Для гриппа это число — 2, а для кори — 15. Вирус атипичной пневмонии 2003 года, SARS, имел базовое репродуктивное число 4. Такую же оценку получил и нынешний 2019-nCoV.

Однако, в отличие от вспышки заболевания 2003 года, в этот раз государства проявляют беспрецедентную открытость и активность в борьбе с новым врагом. Первый геном вируса был расшифрован всего через несколько дней. На данный момент уже известно около 30 геномов у человека и 100 — у летучих мышей.

Знание генома помогает при диагностике заболевания, оно позволяет за 2-3 дня разработать тест для точного определения вируса в крови. Такие тесты были оперативно разработаны в разных странах мира, включая Россию. А вот производство вакцины требует длительного периода времени — хотя для него тоже вполне достаточно иметь на руках расшифрованный геном. Проблема в том, что вакцина должна не только бороться с заболеванием, но и быть технологичной, безопасной и доступной по цене. Именно поэтому разработка и выпуск вакцины в среднем занимает не менее 6 месяцев.

На текущий момент подтверждены 7834 случаев заболевания 2019-nCoV, 7736 из них — в Китае. В общей сложности зафиксировано более 170 смертей, все из них также в Поднебесной. До России заболевание пока не добралось: появившаяся 30 января информация о первом заболевшем пациенте в Москве в тот же день была опровергнута секретариатом вице-премьера РФ Татьяны Голиковой.