Віруси існували завжди, але зараз, на жаль, їх присутність в нашому суспільстві і вплив на наше життя відчуваються як ніколи. Вірусне навантаження, процентне співвідношення, число інфікованих і повторно заражених – це терміни, якими багато хто з нас ніколи і не оперували до пандемії COVID-19. Проте є ще більш складні механізми, що лежать в основі поточних подій: еволюція вірусу, яка сама по собі є досить цікавим процесом. І в цій статті ми хочемо розповісти вам про нього. Читайте далі!
Що таке еволюція вірусу
Як правило, віруси мають дуже короткі цикли існування. Вони потрапляють в клітину, захоплюють механізм реплікації генетичної інформації, копіюють себе, а копії залишають клітку, щоб продовжити зараження.
Через таку швидкості і генетичної пластичності багато вірусів, особливо віруси типу РНК, мають виключно високий рівень мутацій. Частота мутацій в поєднанні з процесом природного відбору дозволяє вірусам швидко і ефективно адаптуватися до механізмів захисту організму господаря.
Це дуже важливо для розуміння розвитку пандемії, з якою ми зіткнулися. Що таке коронавірус, якщо не адаптація вірусу, раніше присутнього в організмі тварин?
Зміни гарантують успіх
Давайте почнемо з більш відомого захворювання: грип. Віруси грипу типу А і В у рівній мірі поширені у людей. Проте перший має швидкість розвитку в три рази швидше, ніж останній. Чому ж так?
Дослідження, опубліковане в Journal of virology, намагається дати нам відповідь на це питання. Крім реакції самої імунної системи, важливу роль в адаптації вірусу можуть грати мутації на молекулярному рівні.
Це може здатися очевидним, але припустити, що більш висока швидкість еволюції обумовлена великим числом мутацій, означало б занадто все спростити. Адже численні мутації можуть бути шкідливими для самого вірусу. Що якщо через мутації він уб’є свого господаря швидше? Тоді він вичерпає всі ресурси для свого подальшого поширення.
Це складна гра змінних, в якій шляхом природного відбору можуть бути зафіксовані найефективніші зміни. Якщо після мутації вірус довше залишається в організмі господаря (поки той живий), він здатний розмножуватися і заражати більше людей, то саме їм і перехворіє більшість.
Нам слід чітко розуміти одну річ: віруси не мутують, щоб стати «краще» (еволюція вірусу). Зміни в них відбуваються випадковим чином, і найбільш дієві з них сприяють їх поширенню. На прикладі коронавируса, що викликає COVID-19, скільки мутованих штамів зазнали невдачі, перш ніж з’явився штам, здатний інфікувати людей?
Еволюція вірусу: типи мутацій
Ми можемо розрізняти два типи загальних вірусних мутацій:
- антигенна мінливість: Два або більше вірусів змішуються, щоб створити новий. Це вводить в оману імунну систему. Можна знати їх і боротися з ними окремо. Але коли вони об’єдналися, вийшло щось нове, з чим ми ніколи не стикалися. І тому це вимагає розробки нових механізмів боротьби. Прикладом є знаменитий грип типу А.
- антигенний дрейф: Це мутація в білках на поверхні вірусу, які імунна система зазвичай розпізнає і атакує. Такі зміни відбуваються мимовільно і ускладнюють захист імунної системи за допомогою антитіл від попередніх інфекцій. З цієї причини щеплення від грипу проводиться щорічно.
Наш організм повинен навчитися боротися з хворобами, і вакцини є найбільш ефективним для цього помічником. Якщо вірус змінюється, вакцина теж повинна зазнати відповідні зміни. Адже вона повинна навчити наш організм боротися з ним, не заражаючи.
Мутація і коронавірус
Але як же застосувати всі ці знання в сучасній реальності? Адже про швидкість мутації вірусу COVID-19 за такий короткий період часу нічого конкретного сказати неможливо. Існують припущення про існування двох різних штамів. Але через низьку кількість вибіркових груп, статистичних похибок і суперечливих думок ця ідея, схоже, з часом слабшає.
Як кажуть фахівці в цій галузі в статті Journal of microbiology, частота мутацій під час пандемії не повинна нас турбувати.
Велика частина змін негативна для самих вірусів. Щоб відбулися якісь суттєві зміни в передачі вірусу, повинні відрізнятися відразу кілька генів. І вірус рідко мутує настільки сильно, щоб міняти динаміку поширення.
І знову ми закликаємо вас до спокою: мутації в світі природи – звичайна справа. А наше головне завдання в даний час полягає в тому, щоб зупинити пандемію і запобігти її подальшому поширенню.
Leave a Reply