Штамм «Дельта» в Японии сделал «харакири»? Неожиданное исследование ученых
В последнее время в Японии наблюдается значительное снижение заболеваемости COVID-19. Показатели смертности также резко сократились — в некоторые из ноябрьских дней не было зафиксировано ни одного смертельного случая, связанного с новым коронавирусом. Хотя еще летом, когда страна принимала Олимпийские и Паралимпийские игры, в одном только Токио в некоторые дни фиксировали более 5 тыс. новых случаев.
Пик заболеваемости был пройден в конце августа, и сейчас в Японии уже несколько дней подряд регистрируют менее 200 новых случаев заболевания. Некоторые считают, что причиной может быть высокий уровень вакцинации населения — порядка 76%. Однако в соседней Южной Корее привитых от коронавируса по состоянию на 21 ноября оказалось даже больше — почти 80%, но заболеваемость пока держится на относительно высоком для страны уровне в 2–3 тыс. новых случаев в день.
Журналист старейшей японской англоязычной газеты The Japan Times Осаму Цукимори попытался разобраться в ситуации и опросил исследователей, изучающих распространение нового коронавируса в Японии. Результаты их исследований могут оказаться весьма неожиданными.
Статья Цукимори под заголовком «Что стоит за быстрым исчезновением штамма „Дельта“ в Японии? Это может быть самоуничтожение» была опубликована 18 ноября на сайте издания. ИА Красная Весна приводит ее перевод.
Почему пятая и самая большая волна коронавируса в Японии, стимулируемая сверхконтагиозным штаммом «Дельта», резко завершилась после, казалось бы, неуклонного роста числа новых случаев инфицирования? И чем Япония отличается от других развитых стран, в которых сейчас наблюдается всплеск новых случаев?
По мнению одной из исследовательских групп, неожиданный ответ может заключаться в том, что штамм «Дельта» попросту «самоуничтожился».
Через три месяца после того, как штамм «Дельта» подстегнул рост заболеваемости до рекордных 26 тыс. случаев в день, число новых случаев заболевания в стране резко сократилось, упав в последние недели ниже 200 в день. Особо подчеркнул это падение тот факт, что за 7 ноября не было зарегистрировано ни одной смерти, связанной с коронавирусом — впервые за последние 15 месяцев.
Ученые указывают на ряд возможных причин такой радикальной перемены эпидемиологической обстановки в Японии, включая один из самых высоких среди развитых стран показателей по вакцинации населения — по состоянию на 17 ноября порядка 75,7% жителей Японии были полностью вакцинированы от нового коронавируса. Другими потенциальными факторами являются меры социального дистанцирования и ношение защитных масок, которые уже глубоко укоренились в японском обществе.
Однако главная причина может быть связана с генетическими изменениями, которые коронавирус претерпевает во время своей репликации, со скоростью порядка двух мутаций в месяц. Согласно теории, предложенной профессором Национального института генетики Ицуро Иноуэ, штамм «Дельта» накопил в Японии слишком много мутаций в исправляющем ошибки неструктурном белке вируса под названием nsp14. Вирус изо всех сил пытался вовремя исправить ошибки, что в конечном итоге привело к его «самоуничтожению».
Исследования показали, что по сравнению с людьми в Европе или Африке, в Азии у большего числа людей есть определенный защитный фермент под названием APOBEC3A, который атакует РНК-вирусы, включая вирус SARS-CoV-2.
Поэтому исследователи из Национального института генетики и Университета Ниигата задались целью выяснить, как белок APOBEC3A влияет на белок nsp14, и может ли он подавлять активность коронавируса. Команда провела анализ генетического разнообразия штаммов «Альфа» и «Дельта» из клинических образцов в Японии с июня по октябрь.
Затем они визуализировали взаимосвязи между РНК-последовательностями (в оригинале написано ДНК, но у SARS-CoV-2 РНК-последовательности — прим. ИА Красная Весна) вируса SARS-CoV-2, чтобы отобразить генетическое разнообразие на диаграмме, называемой сетью гаплотипов. В целом, чем больше сеть, тем больше случаев заражения она представляет.
Сеть штамма «Альфа», который был основной движущей силой четвертой волны коронавируса в Японии с марта по июнь 2021 года, состояла из пяти основных групп с множеством разветвляющихся мутаций. Что подтверждает высокий уровень генетического разнообразия. Японские исследователи предположили, что штамм «Дельта» — который по данным Центров по контролю и профилактике заболеваний США (CDC), более чем в два раза более заразен, чем предыдущие варианты, и может вызывать более тяжелое течение заболевания у непривитых людей — будет иметь гораздо большее генетическое разнообразие.
К своему удивлению, они обнаружили, что все наоборот. Сеть гаплотипов этого варианта состояла только из двух основных групп, а мутации, казалось, внезапно прекратились в середине процесса ее эволюционного развития. Когда исследователи продолжили изучение фермента nsp14, исправляющего ошибки вируса, они обнаружили, что подавляющее большинство японских образцов nsp14, по-видимому, претерпели множество генетических изменений в участках мутации под названием A394V.
«Мы были буквально потрясены результатами, — сказал Иноуэ в интервью The Japan Times. — Штамм „Дельта“ в Японии быстро передавался и отваживал другие штаммы. Но по мере того, как мутации накапливались, мы полагаем, что в конечном итоге он превратился в дефектный вирус, и не смог создавать копии самого себя. Учитывая, что число новых случаев заражения не растет, мы думаем, что в какой-то момент во время таких мутаций он направился прямо по пути естественного вымирания».
Теория Иноуэ, хотя и новаторская, могла бы объяснить таинственное угасание распространения штамма «Дельта» по Японии. Хотя в настоящее время в большей части других стран с аналогичным высоким уровнем вакцинации — включая Южную Корею и некоторые западные страны — наблюдаются рекордно высокие показатели по заболеваемости, в Японии число новых случаев заражения коронавирусом остается невысоким, несмотря на заполняющиеся после снятия чрезвычайного положения поезда и рестораны.
«Если бы вирус был жив и здоров, число случаев заболевания наверняка бы возросло, поскольку в некоторых случаях ношение масок и вакцинация не предотвращают прорывную инфекцию (прорывная инфекция — это случай заражения у полностью привитого — прим. ИА Красная Весна)», — отметил Иноуэ.
Действительно, по словам профессора медицинского факультета Университета Симанэ Такэси Урано, который не принимал участия в исследовании, проведенном Иноуэ, неожиданное снижение заболеваемости после летней волны стало горячей темой для обсуждения среди многих экспертов, в том числе тех, кто не проводил исследования по теме коронавируса.
«Nsp14 взаимодействует с другими белками вируса и выполняет важную функцию по защите вирусной РНК от распада, — сказал Урано, когда его спросили о результатах, полученных Иноуэ. —Исследования показали, что вирус с поврежденным nsp14 обладает значительно сниженной способностью к репликации, так что это может быть одним из факторов быстрого снижения числа новых случаев заражения. Nsp14 — это вирусный белок, и химическое вещество для борьбы с этим белком может стать многообещающим лекарством, разработка которого уже ведется».
Япония, по-видимому, является аномалией в том смысле, что штамм «Дельта» практически исключил «Альфа» — и другие варианты вируса к концу августа. С другой стороны, другие страны — включая Индию и Индонезию, которые обе особенно сильно пострадали от штамма «Дельта» — сообщили о наличии и «Альфа»-, и «Дельта»-штаммов среди местных случаев заражения коронавирусом.
Аналогичное естественное исчезновение коронавируса, возможно, будет наблюдаться и за рубежом, говорит Иноуэ, добавляя, что обнаружить это будет сложно, поскольку ни в одной другой стране, похоже, не накопилось столько мутаций в nsp14 вируса, как в Японии, хотя аналогичные мутации участка A394V были обнаружены по меньшей мере в 24 странах.
Но теория Иноуэ может также помочь объяснить, почему вспышка тяжелого острого респираторного синдрома (SARS) внезапно закончилась в 2003 году. Эксперимент in vitro, в ходе которого исследователи вызвали мутации в nsp14 в вирусе, вызывающем атипичную пневмонию, показал, что по мере накопления мутаций вирус в конечном итоге не мог самовоспроизводиться.
«Никаких геномных данных не существует, так что это всего лишь гипотеза, но поскольку он исчез, то света белого ему никогда больше не видать», — сказал Иноуэ.
Итак, каковы шансы на то, что мы сможем увидеть в других странах аналогичное естественное вымирание вируса SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19?
«Шансы не равны нулю, но на данный момент это кажется слишком оптимистичным, поскольку мы не можем получить каких-либо подобных свидетельств, хотя и изучили различные данные из других стран», — сказал профессор Иноуэ.
С момента пика заболеваемости в середине августа число ежедневных новых случаев COVID-19 в Японии продолжало снижаться, упав ниже 5 тыс. случаев в день к середине сентября, и ниже 200 случаев в день уже к концу октября. Иноуэ отмечает, что хотя в течение некоторого времени в стране наблюдается один из самых низких уровней инфицирования среди всех развитых стран, Япония не застрахована от следующей короновирусной волны.
«Угроза явно существует», — сказал он. «У нас всё было в порядке, потому что был штамм „Дельта“. Другие варианты понемногу прокрадывались в страну, но японский штамм „Дельта“ держал их на расстоянии. Однако, поскольку сейчас нет ничего, что могло бы их отваживать, то существует пространство для вторжения новых штаммов, поскольку одни вакцины не решат проблему. В этом смысле я думаю, что карантинные меры иммиграционного контроля очень важны, потому что мы никогда не знаем, что поступает из-за рубежа».
Некоторые люди могут задаться вопросом, не было ли «самоуничтожение» штамма «Дельта» в Японии вызвано какими-то генетическими особенностями японцев, но Иноуэ с этим не согласен.
«Я так не думаю», — сказал он. «Люди в Восточной Азии, например, корейцы — этнически такие же, как и японцы. Но я не знаю, почему такое наблюдение было сделано в Японии».
Иноуэ заявил, что команда исследователей из Национального института генетики и Университета Ниигата планирует подготовить исследование по своим результатам к концу ноября.
