Недавно в ЮАР был обнаружен новый коронавирус летучих мышей, носящий название NeoCov. По результатам первых исследований, он может быть близким родственником возбудителя ближневосточного респираторного синдрома MERS-CoV, вспышки которого фиксируются с 2012 года. Пока что NeoCov не представляет угрозы для человека, однако всего одна мутация позволит ему заражать и людей, что может вызвать новую пандемию. За последние годы слово «коронавирус» прочно вошло в обиход, однако что мы знаем об этом типе возбудителей болезней? Почему одни из них опасны для людей, а другие нет? И стоит ли переживать из-за обнаружения нового коронавируса в ЮАР? Отвечаем на эти и другие вопросы о семействе коронавирусов (спойлер: вы почти наверняка болели одним из них еще до появления COVID-19).
Откуда вообще взялись коронавирусы?
Если коротко — из ниоткуда. Скорее всего, они существовали все то же время, что существуют люди (а, весьма вероятно, застали и эпоху динозавров и более ранние времена). Как и для большинства других вирусов, основным их носителем были дикие животные. Их популяции, в которых такие вирусы существуют годами, называются природными резервуарами, и возбудители редко выходят за пределы этих групп. Однако близкое взаимодействие человека с природой нередко позволяет вирусам перекидываться и на людей (как это происходит, мы расскажем чуть ниже).
Науке коронавирусы стали известны в первой половине прошлого века. Правда, тогда красивого названия у них еще не было. В 1931 году американские ветеринары обнаружили новое респираторное заболевание у цыплят, которое в русскоязычной литературе получило название «инфекционный бронхит кур». После войны инфекцию впервые обнаружили и в СССР — у птенцов, выведенных из импортных яиц. Возбудителем оказался вирус, природным резервуаром которого, как предполагается, были азиатские фазаны. Сейчас этот и другие похожие вирусы, поражающие другие виды пернатых, носят общее название ACoV или птичие коронавирусы.
Позднее заболевание, которое вызывает похожий возбудитель, нашли у другого вида домашних животных — его назвали вирусом трансмиссивного гастроэнтерита свиней. А затем это стало происходить все чаще: с собаками, кошками, крупным рогатым скотом, мышами, крысами, дикими птицами и многими другими видами.
В 1965 году в известном своими шпилями британском городе Солсбери двое сотрудников отдела ОРЗ местного госпиталя смогли выделить из материала, взятого у больных простудой, первый штамм коронавируса человека (позднее этот и другие похожие коронавирусы человека обозначат аббревиатурой HCoV). Годом позже другой штамм выделили в США, затем — еще несколько. В 1968 году группа вирусологов опубликовала в журнале Nature материал о новых возбудителях, в котором предложила назвать их общим термином «коронавирусы» из-за характерного внешнего вида — на поверхности вирионов (тут мы объясняли, что это такое) выступали своеобразные «шипы» (спайк-белки, благодаря которым вирус проникает внутрь клетки), делавшие их похожими на солнечную корону. Название прижилось, в том числе и для ранее обнаруженных родственных возбудителей болезней у животных.
В дальнейшие годы ученые продолжали находить новые коронавирусы и классифицировать их. Вот еще несколько видов, подверженных этим возбудителям: норки, фретки (домашние хорьки), кролики, сразу несколько видов летучих мышей, ежи и даже зубатые киты. Что интересно, далеко не все они атакуют органы дыхания — есть коронавирусы, вызывающие болезни кишечника, печени, почек, репродуктивной системы и даже сердца.
Всего сейчас известны 48 коронавирусов, однако список пополняется ежегодно (например, на момент появления SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19, их было 43). Лишь семь из них могут поражать человека: четыре «человеческих» коронавируса HCoV, возбудитель ближневосточного респираторного синдрома MERS-CoV и два вируса-возбудителя тяжелых острых респираторных синдромов SARS-CoV и SARS-CoV-2.
Все коронавирусы делятся на четыре рода: альфа-коронавирусы, бета-коронавирусы, дельта-коронавирусы и гамма-коронавирусы. Природными резервуарами для первых двух считаются рукокрылые (летучие мыши), для вторых двух — птицы. Все виды вируса, поражающие человека, относятся к альфа- и бета-коронавирусам — то есть, пришедшим от летучих мышей.
Получается, для людей они были безопасны?
Да, до определенного времени коронавирусы считались практически безобидными (речь о четырех вирусах HCoV). Поражая человека, они вызывали легкие ОРВИ, проще говоря, «простуду». Считается, что на долю коронавирусов приходится от 4 до 20% ОРВИ, а с учетом того, что за время жизни человек обычно переносит такие заболевания многократно, с коронавирусами сталкивается огромная часть населения планеты. У животных же коронавирусы нередко вызывали весьма серьезные последствия — летальность некоторых видов возбудителя доходила до 100% (погибали все заразившиеся особи).
Все изменилось в 2002 году. Тогда в Китае был обнаружен вирус тяжелого острого респираторного синдрома (в СМИ чаще употреблялся термин «атипичная пневмония») SARS-CoV, вызвавший вспышку заболевания в южных провинциях страны. С ноября 2002-го по июль 2003-го вирус заразил более 8 тыс. человек (кроме Китая, завозные случаи были зафиксированы в 28 странах), а летальность достигла почти 10% (у пациентов старше 50 лет — 50%). Тогда было установлено, что вирус, вероятнее всего, перекинулся на людей с цивет (млекопитающих, обитающих в Юго-Восточной Азии и Африке), которые, в свою очередь, получили его от летучих мышей.
Именно эпидемия SARS-CoV вызвала интерес научного сообщества к коронавирусам — в последующие годы произошел всплеск их изучения, ученые открыли множество новых видов. Однако это не помогло предупредить еще одну вспышку нового заболевания — ровно через десять лет после появления атипичной пневмонии.
В июле 2012 года в больнице города Джидда (Саудовская Аравия) умер пациент. ПЦР-исследование показало, что возбудителем заболевания стал один из вирусов семейства коронавирусов — близкий SARS-CoV, но не идентичный ему. В сентябре того же года в одну из лондонских клиник поступил вернувшийся из Катара и Саудовской Аравии пациент; тесты показали наличие у него того же возбудителя. На 30-е сутки больной скончался. Выделенный у него штамм затем обнаружили в тестах нескольких пациентов из Иордании, перенесших или погибших от пневмонии. Найденный коронавирус назвали MERS-CoV (Middle East respiratory syndrome-related coronavirus — коронавирус ближневосточного респираторного синдрома), а его завозные случаи начали фиксировать повсеместно на протяжении многих лет. Самой известной стала вспышка 2015 года в Южной Корее — крупнейшая за пределами Аравийского полуострова. Летальность заболевания в Саудовской Аравии составила более 40%, в Южной Корее — 18,5%, в среднем по миру на 2020 год — 34%. Всего с момента обнаружения вирус был выявлен в пробах более 2,5 тыс. человек, почти 900 из них погибли.
Считается, что природные очаги вируса находятся на Аравийском полуострове, переносчики — летучие мыши. Промежуточным звеном для передачи человеку, вероятно, выступают верблюды и альпаки (у них были обнаружены антитела к MERS-CoV) — рукокрылые заражают их во время дневного сна в сельскохозяйственных постройках.
А конец 2019-го года ознаменовался обнаружением SARS-CoV-2, вызывающего болезнь COVID-19 и в просторечье именующегося просто «коронавирусом». По сравнению с предшественниками он оказался гораздо более живучим и вызвал пандемию (мировую эпидемию) связанного с ним заболевания. Сравнительно невысокая смертность (по данным ВОЗ, в среднем по миру — около 1,55%) с лихвой компенсировалась способностью к распространению — на момент написания этого материала по всему миру от COVID-19 умерло не менее 5,5 млн человек, заразились — не менее 360 млн.
А как коронавирусы вообще передаются людям?
Скорее всего, дело в близком контакте с животными, особенно дикими. Число таких контактов лишь увеличивается с развитием цивилизации. Как мы говорили выше, в природе вирусы чаще всего встречаются в природных резервуарах — среди разных видов животных. Их собственные вирусы, часто контактируя с человеком, могут мутировать и перекинуться на людей. Одна из основных причин такого перехода — одомашнивание животных в сельскохозяйственных целях.
«Мы знаем, что исторически большую часть — возможно, 70 процентов — новых вирусных инфекций люди получили от животных, и поэтому есть смысл следить за тем, какие вирусы встречаются у животных <…>, с которыми контактируют люди, — рассказывал „Голосу Америки“ профессор Университета Дьюка Грегори Грей. — Наша иммунная система уникальна. Предположим, вы ежедневно контактируете с животными, допустим — в промышленном свиноводстве. У свиней много разных вирусов и, вероятно, иммунная система людей, которые с ними работают, подвергается постоянному воздействию этих вирусов. Но только в редких случаях новый вирус от свиньи инфицирует человека. И еще реже такой вирус распространяется среди людей. Допустим, на большой свиноферме появляется новый вирус, который начинает инфицировать людей и сохраняется в свиной популяции. Со временем он может мутировать в организме зараженного человека и начать передаваться другим людям. Но, опять же, это длительный процесс. Вирусы, которые циркулируют у животных в течение короткого времени, редко передаются человеку при контакте и являются наименее опасными. А вот вирусы, которые мы называем „эндемическими“, которые распространяются у животных с большими популяциями, могут вызывать мутации и продолжать атаковать иммунную систему человека».
Коронавирусы относятся как раз к таким — постоянно присутствуют в больших популяциях животных. Однако, как мы говорили выше, источником происхождения поражающих человека коронавирусов предположительно являются летучие мыши, с которыми люди напрямую почти не контактируют. Их не разводят в сельскохозяйственных целях, не держат в качестве домашних питомцев. Как же вирус попадает в организм человека? Видимо, двумя путями: через «посредников» либо при прямом контакте в «экзотических» условиях (а, возможно, и двумя этими путями одновременно).
Вот как объясняет причину вспышки атипичной пневмонии, вызванной коронавирусом SARS-CoV, журналистка и популяризатор науки Соня Шах. В своей книге «Пандемия: Всемирная история смертельных вирусов», опубликованной еще до появления COVID-19, она описывает продуктовый рынок дичи в китайском Гуанчжоу — подобные места называют «колыбелью патогенов».
«Рынки дичи — это открытые уличные торговые площадки, где продают живую дичь, которую покупатель затем забивает и готовит сам, — пишет журналистка. — Они обслуживают традиционную для Китая „дикую“ кухню е-вэй, для которой характерны блюда из разных экзотических животных: от змей и черепах до летучих мышей. Именно там, на рынке дичи в Гуанчжоу, родился вирус, чуть не ставший причиной пандемии в 2002 году. Обычные его носители — подковоносые летучие мыши. Он принадлежит к семейству коронавирусов, вызывающих в основном легкие респираторные заболевания <…>. Но разновидность, вызревшая на рынке Гуанчжоу, была иной. От подковоносов вирус перекинулся на других диких животных, продававшихся на соседних прилавках: енотовидных собак, китайских барсуков, змей и пальмовых цивет. По мере распространения вирус мутировал. И в ноябре 2002 года одна из мутантных форм подковоносов начала поражать людей».
После этого автор пересказывает хронологию вспышки атипичной пневмонии и предполагает, что превратиться в пандемию ей не дала слишком высокая летальность — вирус просто не успевал найти нового хозяина до смерти носителя.
«После этого вирус атипичной пневмонии исчез, — пишет журналистка. — Как полыхнувшая в небе звезда, он выработал все имеющееся топливо, поскольку убивал слишком быстро и не успевал распространиться. Когда эксперты выяснили, что рассадником загадочного нового патогена выступают рынки дичи, китайские власти ужесточили правила торговли. Многие рынки закрылись. Но через несколько лет стали появляться вновь — пусть меньшего масштаба и полуподпольные».
Вероятно, похожим образом появился и MERS-CoV, передавшись от летучих мышей людям через верблюдов. Что касается SARS-CoV-2, то здесь мнения исследователей расходятся. Если не брать во внимание теорию о рукотворном выведении вируса в лаборатории, то один из главных подозреваемых — панголин. Это питающееся муравьями и покрытое чешуей млекопитающее больше, чем какое-либо животное в мире, является предметом контрабанды и находится из-за этого на грани исчезновения. Чешуя панголинов используется в традиционной китайской медицине, а их мясо некоторые считают деликатесом. В организмах панголинов китайские ученые нашли коронавирусы, похожие на тот, от которого сейчас страдают люди. Вполне возможно, что именно этот вид стал посредником для передачи вируса от летучих мышей к людям на одном из подпольных рынков дичи.
Стоит ли переживать из-за нового коронавируса из ЮАР?
Здесь сложно дать однозначный ответ — пока для выводов недостаточно данных. Как мы уже сказали выше, новые коронавирусы обнаруживают постоянно. Особенно сейчас, когда интерес ученых к ним особенно высок из-за пандемии SARS-CoV-2 и предыдущих вспышек SARS-CoV и MERS-CoV. Люди все еще недостаточно хорошо знакомы с миром вирусов, а потому открытий в этой области в ближайшее время будет много, и панически реагировать на каждое из них не стоит.
В новости об обнаружении в ЮАР NeoCov особый акцент делается на его сходство с MERS-CoV. Это звучит угрожающе из-за огромной летальности, которую показывают вспышки вызванного последним заболевания. Но стоит заметить, что вообще все коронавирусы похожи между собой, и лишь их определенное генетическое сходство не дает оснований утверждать, что потенциально похожий будет обладать аналогичными свойствами: такими, как заразность и смертоносность. Это легко заметить на примере того же SARS-CoV-2 и его штаммов: даже небольшие изменения в геноме вируса приводят к значительным изменениям свойств возбудителя. Так, штамм «омикрон», заразности которого ученые так боялись на первых этапах, по результатам первых исследований, характеризуется более легким течением заболевания.
Вирусы мутируют постоянно, но огромная их часть после мутаций становится нежизнеспособной, другие же — практически безобидны. Поэтому даже потенциальное мутирование NeoCov и обретение им способности заражать людей не станет автоматически большой проблемой.