(Не) обичайният заподозрян за новия коронавирус с произход на прилеп

cmjis 4 инфографика февруари 13 2020
cmjis 4 инфографика февруари 13 2020

A скорошно проучване идентифицира - нов коронавирус, отговорен за епидемията от пневмония в китайската провинция Хубей—Вирусът с произход на прилеп е свързан с други известни патогенни коронавируси

- 2019 новият коронавирус (CoV) причинява фатална пневмония, отнела над 1300 човешки живота, с повече от 52000 потвърдени случая на инфекция от 13 февруари 2020 г., всички в рамките на малко повече от месец. Но какво е този вирус? Изобщо нов вирус ли е? Откъде дойде? Учени от най-добрите изследователски институти в Китай се обединиха, за да отговорят на тези въпроси и това новаторско проучване е публикувано в Китайски медицински журнал.

https://www.youtube.com/watch?v=jFKWluuMdgs

В началото на декември няколко души в град Ухан в китайската провинция Хубей започнаха да се разболяват, след като отидоха на местния пазар на морски дарове. Те изпитваха симптоми като кашлица, треска и задух и дори усложнения, свързани със синдром на остър респираторен дистрес (ARDS). Непосредствената диагноза беше пневмония, но точната причина беше необяснима. Какво причини това ново огнище? Дали това е тежкият остър респираторен синдром (ТОРС) -CoV? Дали това е респираторният синдром на Близкия изток (MERS) -CoV? Както се оказва, учените са предприели проучване за идентифициране на този вирус през декември, след като са анализирали първите няколко случая. Това проучване вече е публикувано в Китайски медицински журнал и идентичността на вируса е установена - това е напълно нов вирус, тясно свързан с CoV, подобен на SARS. Д-р Jianwei Wang (Китайска академия за медицински науки, Институт по патогенна биология), водещ изследовател на изследването, заявява, „Нашият документ установи идентичността на CoV с произход от прилеп, която досега не беше известна."

В това проучване учени от известни изследователски институти в Китай, като Китайската академия на медицинските науки, Института по патогенна биология, Китайско-японската болница за приятелство и Пекинския медицински колеж, съвместно откриха и идентифицираха новия CoV - основният виновник на избухването на Ухан - чрез последователност от следващо поколение (NGS). Те се съсредоточиха върху петима пациенти, приети в болница Джин Ин Тан в Ухан, повечето от които бяха работници на пазара за морски дарове Хуанан в Ухан. Тези пациенти са имали висока температура, кашлица и други симптоми и първоначално са били диагностицирани с пневмония, но с неизвестна причина. Състоянието на някои пациенти бързо се влошава до ARDS; един дори умря. Д-р Уанг казва, „Рентгеновите снимки на гръдния кош на пациентите показват някои мъгляви непрозрачности и консолидации, характерни за пневмонията. Искахме обаче да разберем какво е причинило пневмонията и последвалите ни експерименти разкриха точната причина- нов CoV, който не е бил известен преди."

За изследването учените са използвали проби от течност за бронхоалвеоларен лаваж (BAL), взети от пациентите (BAL е процедура, при която стерилна течност се прехвърля в белите дробове чрез бронхоскоп и след това се събира за анализ).

Първо, учените се опитаха да идентифицират вируса чрез секвениране на генома, използвайки технологията NGS. NGS е предпочитаният скрининг метод за идентифициране на неизвестни патогени, тъй като бързо открива и изключва всички известни патогенни микроорганизми в пробата. Въз основа на секвенирането на ДНК / РНК от пробите BAL течност, учените установиха, че повечето вирусни четения принадлежат към семейството CoV. След това учените събраха различните „четения“, които принадлежаха на CoV, и конструираха цяла геномна последователност за новия вирус; тези последователности са били 99.8-99.9% сходни сред пробите на всички пациенти, потвърждавайки, че този вирус е често срещаният патоген при всички пациенти. Освен това, използвайки хомологичен анализ, където геномна последователност се сравнява с други известни геномни последователности (с предварително зададен праг от 90%, за да се счита за „нова“ последователност), те потвърдиха, че геномната последователност на този нов вирус е 79.0% подобно на SARS-CoV, около 51.8% подобно на MERS-CoV и около 87.6–87.7% подобно на други подобни на SARS CoV от китайски подкови прилепи (наречени ZC45 и ZXC21). Филогенетичният анализ показа, че последователностите на петте получени щама CoV са най-близки до тези на получените от прилепи щамове, но образуват отделни еволюционни клонове. Тези открития ясно показват, че вирусът произхожда от прилепи. Д-р Уанг заявява, „Тъй като приликите на гена на вирусна репликаза с всички други известни „подобни“ вируси все още са по-малко от 90%, а също и като се вземат предвид резултатите от филогенетичния анализ, ние считаме, че това наистина е нов, неизвестен досега CoV. Този нов вирус временно се нарича 2019-ncov."

И накрая, учените преминаха към "изолиране" на вируса от пробите BAL течност, като провериха дали пробите течност показват цитопатичен ефект върху клетъчните линии в лабораторията. Клетките, изложени на течни проби, са наблюдавани под електронен микроскоп и учените са открили характерни CoV-подобни структури. Те също така използваха имунофлуоресценция - техника, която използва специфични антитела, маркирани с флуоресцентни багрила. За това те използваха серум от възстановяващите се пациенти (които съдържаха антитела), които реагираха с вирусните частици вътре в клетките; това потвърди, че този вирус наистина е причината за инфекцията.

Това проучване проправя пътя за бъдещи проучвания за по-добро разбиране на вируса и неговите източници, особено като се има предвид бързото му разпространение, способността му да причини фатален ARDS и паниката, причинена от огнището. Въпреки че 4 от 5-те пациенти, от които е идентифициран този вирус, са от пазар на морски дарове във Ухан, точният произход на инфекцията е неизвестен. CoV би могъл да бъде предаден на хората чрез „междинен“ носител, например в случая на SARS-CoV (месо от палмова цивета) или MERS-CoV (камила). Д-р Уанг заключава, „Всички човешки CoVs са зоонозни и няколко човешки CoVs произхождат от прилепи, включително SARS- и MERS-CoV. Нашето проучване ясно показва спешната необходимост от редовно наблюдение на предаването на CoV от произход на прилепи на хора. Появата на този вирус представлява огромна заплаха за общественото здраве и затова е от решаващо значение да се разбере източникът на този вирус и да се решат следващите стъпки, преди да станем свидетели на по-мащабна епидемия"

КАКВО ДА ОТНЕМЕ ОТ ТАЗИ СТАТИЯ:

  • За изследването учените са използвали проби от течност за бронхоалвеоларен лаваж (BAL), взети от пациентите (BAL е процедура, при която стерилна течност се прехвърля в белите дробове чрез бронхоскоп и след това се събира за анализ).
  • Освен това, използвайки хомологичен анализ, при който геномна последователност се сравнява с други известни геномни последователности (с предварително зададен праг от 90%, за да се счита за „нова“ последователност), те потвърдиха, че геномната последователност на този нов вирус е 79.
  • Това проучване сега е публикувано в китайския медицински журнал и идентичността на вируса е установена - това е напълно нов вирус, тясно свързан с подобен на прилеп SARS CoV.

<

За автора

Синдициран редактор на съдържание

Сподели с...