Птичият грип тръгва сред хората след 3 мутации

Избухването на епидемиите на птичия (H5N1) и свинския (H3N2) грип предизвикаха сериозни страхове сред вирусолозите и медиците, които се опасяваха от заплахата за пандемия на грипа, сходна по мащаби с пандемията на “Испанския грип” от 1981 г., отнел живота на милиони хора. Докато тези вируси не се “научат” да се разпространяват по традиционния за грипа въздушно-капков път и да се предават от човек на човек, опасност от пандемия няма. С тези видове грип могат да се заразят само хора, имали тесни контакти с птици или прасета.

По-рано две групи биолози – под ръководството на Йошихиро Каваока от Университета в Уисконсин – Медисън, и Рон Фуше от Ротердам по време на експеримент са успели да модифицират вируса на птичия грип така, че той е започнал да се предава сред прасетата. Ако вирусът може да се предава между бозайници, то това прави заплахата от глобална пандемия сред хората напълно реална.

В резултат властите в САЩ, опасявайки се от заплаха за биотероризъм, препоръчаха на тези групи да се въздържат от публикуването на статиите си по въпроса, вече предадени на списанията Science и Nature. Статията на групата на Каваоки бе публикувана в Nature в края на май, а материалът на групата на Фуше в сегашния брой на Science.

Групата на Каваоки е изяснила, че, за да придобие способността да се предава по въздух, на H5N1 са му необходими само четири мутации, както и замяна на един участък от неговото ДНК, в ключови точки на генома.

Група биолози под ръководството на Дерек Смит от университета в Кеймбридж провери дали съществуват подобни мутации в природните щамове на вируса на грипа и се опитаха да оценят доколко бързо H5N1 може да ги направи.

Смит и колегите му са анализирали геномите на всички щамове на вируса H5N1, открити в кръвта на болните хора и птици през последните 15 г., и са проверили наличието на мутации в ключови точки на техните ДНК. Оказвало се, че две от четирите необходими мутации вече са налице в няколко щама на вируса, открити в 28 страни по света, включително в Европа, Африка, Азия и Близкия изток.

Учените отбелязват, че тези мутации засега не са се укрепили в генома на вируса. Това се дължи на малката значимост на промените за развитието на вируса в организма на неговите основни носители – домашните и дивите птици. Тези мутации няма да подобрят способността на H5N1 да заразява птици, но няма и да я влошат, защото промените не се запазват като полезни и не изчезват под въздействието на естествения подбор.

Двете други мутации и една замяна на част от ДНК засега не са срещани сред “дивите” вируси на грипа. Смит и колегите му са направили опит да оценят дали вирусите на грипа ще могат да придобият тези мутации самостоятелно, и са разработили компютърен модел, имитиращ размножаването на вирусите в живите клетки. За източници на промените в модела са послужили грешки, които понякога възникват при работата на частта на полимеразата, събираща ДНК на вируса в заразената клетка.

Моделирането е показало, че появата на вируси с четирите ключови мутации е напълно възможна в дивата природа. За пет дни на инфекция във виртуалната клетка са се появили няколко хиляди вирусни частици, съдържащи в себе си три или четири от петте мутации.

От друга страна, засега остава неясно колко време ще е необходимо вирусът да направи всичките необходими промени и успешно да зарази достатъчно количество организми за възникването на епидемия.

Редактор: Сияна Любомирова