Предварительный анализ вирусных геномов позволяет предположить, что пандемия COVID-19 может иметь множественное животное происхождение - однако полученные результаты еще должны пройти экспертную оценку.
SARS-CoV-2 мог неоднократно переходить от животных к людям, согласно предварительному анализу вирусных геномов, отобранных у людей, инфицированных в Китае и других странах в начале пандемии. Если результаты будут подтверждены дальнейшими исследованиями, то они придадут вес гипотезе о том, что пандемия возникла на нескольких рынках в Ухане, и сделают менее вероятной гипотезу о том, что SARS-COV-2 проник из лаборатории, говорят некоторые исследователи. Однако данные нуждаются в проверке, а анализ еще не прошел экспертную оценку.
Самые ранние вирусные сиквенсы, полученные от людей, заразившихся в конце 2019 и начале 2020 года, разделяются на две широкие линии, известные как A и B, которые имеют ключевые генетические различия. Линия B стала доминирующей линией во всем мире и включает образцы, взятые у людей, посещавших рынок морепродуктов Хуанань в Ухане, где также продавались дикие животные. Линия А распространилась в пределах Китая и включает образцы, взятые у людей, связанных с другими рынками в Ухане.
Важнейшим вопросом является то, как связаны две вирусные линии. Если вирусы линии А произошли от вирусов линии В, или наоборот, это говорит о том, что прародитель вируса всего один раз перешел от животных к людям. Но если эти две линии имеют разное происхождение, тогда могло произойти несколько случаев распространения. Последний анализ, опубликованный на дискуссионном форуме virological.org, усиливает вес второй возможности, ставя под сомнение существование геномов, связывающих эти линии. Это открытие может стать "кинжалом в сердце" гипотезы о том, что SARS-CoV-2 проник из лаборатории, а не из дикой природы, говорит Роберт Гэрри, вирусолог из Университета Тулейн в Новом Орлеане, штат Луизиана. Но другие ученые говорят, что необходимы дополнительные исследования, особенно учитывая ограниченность геномных данных, полученных в начале пандемии.
"Это очень важное исследование", - говорит Гэрри. "Если вы сможете показать, что А и В - это две отдельные линии и было два источника распространения, это практически исключит идею о том, что вирус появился из лаборатории". Полученные результаты "согласуются с тем, что существует по крайней мере два случая проникновения SARS-CoV-2 в человеческую популяцию", - говорит Дэвид Робертсон, вирусолог из Университета Глазго, Великобритания.
Линии А и В определяются двумя ключевыми нуклеотидными различиями. Но некоторые из самых ранних геномов имеют комбинацию этих различий. Ранее исследователи полагали, что эти геномы могут принадлежать вирусам, находящимся на промежуточных этапах эволюции между двумя линиями. Но исследователи, проводившие новый анализ, детально изучили их и заметили некоторые проблемы. Они проанализировали 1716 геномов SARS-CoV-2 в популярном онлайн-репозитории геномов под названием GISAID, собранных до 28 февраля 2020 года, и выявили 38 таких "промежуточных" геномов. Но при более тщательном изучении последовательностей они обнаружили, что многие из них также содержат мутации в других регионах генома. Они утверждают, что эти мутации однозначно связаны либо с линией А, либо с линией В, что опровергает идею о том, что соответствующие вирусные геномы относятся к промежуточному этапу эволюции между этими двумя линиями.
Авторы предполагают, что при секвенировании одной из двух мутаций в этих "промежуточных" геномах, вероятно, произошла лабораторная или компьютерная ошибка. Чем больше мы копали, тем больше казалось, что, возможно, мы не можем доверять ни одному из "переходных" геномов", - говорит соавтор исследования Майкл Воробей, эволюционный биолог из Университета Аризоны в Тусоне.
Такие ошибки секвенирования не являются чем-то необычным, говорят исследователи. Программное обеспечение иногда заполняет пробелы в исходных данных неправильными последовательностями, а вирусные образцы могут быть контаминированы, отмечает Ричард Нехер, специалист по вычислительной биологии из Базельского университета в Швейцарии. "Такие казусы неудивительны", - говорит он. "Особенно в начале пандемии, когда протоколы не были очень устоявшимися, и люди пытались генерировать данные так быстро, как только могли".
Несколько исследователей, с которыми связался журнал Nature и которые секвенировали некоторые из образцов, включенных в исследование, говорят, что маловероятно, что их последовательности содержат ошибки в двух ключевых нуклеотидах. Но авторы исследования утверждают, что даже если некоторые геномы были секвенированы правильно, другие части тех же геномов или места, из которых были собраны образцы, все равно ясно указывают на их принадлежность только к одной или другой линии.
"Очень маловероятно, что какой-либо из так называемых промежуточных геномов на самом деле является переходным геномом,"
- говорит соавтор исследования Джоэл Вертхайм, молекулярный эпидемиолог из Калифорнийского университета в Сан-Диего.Сяовэй Цзян, эволюционный биолог из Университета Сиань Цзяотун-Ливерпуль в Сучжоу (Китай), говорит, что группа авторов исследования должна проверить полученные результаты, получив "исходные необработанные данные секвенирования как можно большего числа геномов".
Если вирус действительно неоднократно переходил от животных к людям, то тот факт, что линии А и В связаны с людьми, посещавшими разные рынки в Ухане, позволяет предположить, что множество отдельных животных одного или нескольких видов, являющихся носителями прародителя SARS-CoV-2, могли перевозиться через Ухань, инфицируя людей по крайней мере в двух местах.
Исследование, опубликованное в июне , показало, что живые животные, восприимчивые к SARS-CoV-2, такие как енотовидные собаки и норки, продавались на многочисленных рынках в Ухане. Предыдущие исследования вируса, вызвавшего тяжелый острый респираторный синдром (SARS), пришли к выводу, что он также, вероятно, многократно переходил от животных к людям.
Последнее исследование, если оно подтвердится, означает, что сценарий, когда исследователь случайно заражается в лаборатории, а затем распространяет вирус среди населения, должен был бы повториться дважды, говорит Гэрри. Гораздо более вероятно, что пандемия берет свое начало в торговле дикими животными, говорит он. Чтобы собрать больше доказательств, группа авторов нового анализа теперь планирует провести компьютерное моделирование, чтобы проверить, насколько хорошо множественное распространение соответствует разнообразию известных геномов SARS-CoV-2.
