Что вызвало недавнее "воскрешение" вируса Эбола?
Спустя семь лет после последней эпидемии Эболы в Гвинее вирус вновь поднял свою уродливую голову: 23 случая заболевания и 12 смертей зафиксированы во время новой вспышки. В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Nature, ученые проследили генетическую линию вспышки лихорадки Эбола в Гвинее (Западная Африка) в 2021 году. Они обнаружили, что вспышка не была результатом перехода болезни от животного к человеку, как это обычно происходит, а произошла от латентной формы.
Этот "воскресший" вирус, передающийся от людей, выздоровевших после вспышки Эболы пять лет назад, говорит о том, что иногда переболевшие люди все еще являются носителями вируса спустя много лет. "Это удивительно и очень шокирует", - говорит Сезар Муньос-Фонтела из Института тропической медицины в Германии в интервью New Scientist. Муньос-Фонтела был в Гвинее во время предыдущей эпидемии Эболы. "Это похоже на рецидив".
Гвинея была свободна от лихорадки Эбола с момента окончания вспышки 2013-2016 годов в Западной Африке, в ходе которой заразились 28 000 человек и 11 000 умерли. Исследователи сравнили вирусные штаммы 2013-2016 годов со штаммами 14 человек из вспышки 2021 года и обнаружили, что между ними очень мало различий. Это позволяет предположить, что вспышка была вызвана одним и тем же вирусом, который был относительно неактивен в течение пяти лет и имел длительный латентный период, и не реплицировался в достаточной степени для накопления новых мутаций.
Альтернативный вариант - когда вирус самостоятельно перешел от животного к человеку - не соответствует этим данным, поскольку в новом зоонозном штамме можно было бы ожидать гораздо больше мутаций.
"Обычно, когда мы думаем о латентных вирусах, речь идет о вирусе герпеса, - говорит Санджая Сенанаяке, врач-инфекционист и профессор медицины Австралийского национального университета.
В эту группу входят генитальный герпес, герпес слизистых губ, мононуклеоз и ветряная оспа. "В семействе вирусов герпеса восемь вирусов, и все они латентны", - говорит Сенанаяке. "После того, как вы заразились ими, они остаются в разных частях тела и ждут. Для многих людей они больше никогда не появятся. Но самая распространенная форма рецидива - это когда вирус ветрянки, вирус varicella-zoster, сидящий в клетках дорсального корешкового ганглия в спинном мозге, внезапно дает о себе знать. Он возвращается не в виде ветрянки, а в виде опоясывающего лишая".
Вирус герпеса - это ДНК вирус и ДНК является стабильной молекулой, способной сохраняться в течение длительного времени. "Однако вирус Эбола это РНК-вирус, поэтому классической латентности от него не ожидается, - говорит Сенанаяке. РНК-вирусы нуждаются в захваченных клетках для репликации. Они не могут выживать долго, поэтому, если вирус перестает реплицироваться, иммунная система обычно уничтожает его. Однако латентные вирусы избегают иммунной системы несколькими способами.
Первый заключается в стабилизации вирусной РНК, которая плавает внутри клетки. Преимущество этого способа заключается в том, что вирусу не нужно проникать в ядро - что может вызвать целую армию защитных механизмов, - но это также означает, что он подвержен перевариванию клеточными ферментами.
Второй метод заключается в том, что вирус встраивается непосредственно в ДНК, где он никогда не может быть уничтожен. Однако, чтобы это сработало, вирус должен проникнуть в самую защищенную часть клетки, что хорошо известно благодаря ВИЧ.
Кроме того, некоторые вирусы могут обходить иммунную систему, прячась в определенных тканях, не охваченных иммунной системой.
"В случае с лихорадкой Эбола мы обнаружили так называемые места иммунной привилегии,
- объясняет Сенанаяке. "Несмотря на то, что вирус кажется всепроникающим, есть определенные области, которые иммунная система не посещает, например, яички, определенные области центральной нервной системы и глаза. Это те области, где вирус потенциально может залечь и вернуться позднее". Уже было известно, что латентная Эбола может сохраняться в организме пациентов - у одного мужчины она сохранялась в сперме более 500 дней, - но длительность такого "спящего режима" беспрецедентна. Для достижения истинной латентности вирус должен полностью прекратить репликацию.
Однако штаммы Эбола 2021 года имели некоторые мутации, которые отличались от штаммов 2013-2016 годов. Это означает, что во время пятилетнего затишья репликация происходила, но не настолько, чтобы соответствовать нормальной скорости эволюции, ожидаемой для зоонозного вируса. Вместо того, чтобы впасть в полную спячку, штамм мог реплицироваться крайне медленно. Это могло бы придать ему свойства латентности - он не реплицировался достаточно, чтобы вызвать серьезные симптомы, и все же имел возможность позднее возродиться, но не стал в достаточной степени неактивным. Однако скорость эволюции обычно относительно постоянна, и длительная фаза латентности, которой предшествует или за которой следует репликация, достаточная для накопления нескольких мутаций, может являться более точной гипотезой, объясняют авторы в своей статье. Но генетические данные о предыдущих вспышках скудны, что затрудняет точное подтверждение того, что произошло на самом деле.
Возобновление Эболы в 2021 году подчеркивает необходимость долгосрочного наблюдения за людьми, пережившими Эболу. "Это действительно перевернуло наше представление о РНК-вирусах и латентности", - говорит Сенанаяке. Авторы исследования считают, что постоянное мобильное геномное наблюдение за переболевшими может помочь выявить случаи заболевания до появления симптомов и обеспечить раннее вмешательство - например, с помощью противовирусных средств.
