Опустошительная эпидемия коронавируса ранее уже бушевала в Китае

Древний вирус 20 тысяч лет назад оставил в генетическом материале жителей Восточной Азии те же следы, что и Sars-CoV-2

Фото: GLOBAL LOOK PRESS

За последние 20 лет в мире разразилось три опасные эпидемии коронавируса. Тяжелый острый респираторный синдром (ТОРС или по английски SARS) вспыхнул в Китае в 2002 году. Болезнь протекала очень тяжело, каждый десятый случай заканчивался летальным исходом, однако распространение вируса удалось задушить на корню. Жертвами ТОРС стали около 800 человек. Еще один член семейства коронавирусов - MERS или ближневосточный респираторный синдром заявил о себе в 2012 году в Саудовской Аравии. Он тоже оказался крайне агрессивным, но по способности передаваться другим людям уступал Sars-CoV-2: он заразил около 2500 человек во всем мире, 850 из них умерло. Жертвами Sars-CoV-2 стали уже около 4 миллионов человек.

Однако до этого в истории человечества была другая крупномасштабная эпидемия коронавируса, следы которой сохранились в генетическом материале населения Восточной Азии.

Международная команда ученых из университетов США и Австралии провела генетическое расследование, используя данные проекта 1000 Genomes Project. Это самый подробный на сегодня каталог генетических вариаций человека, в рамках проекта были полностью прочитаны геномы 2500 человек. В этом конкретном исследовании были проанализировали последовательности генома из 26 различных популяций.

- Современный человеческий геном содержит информацию об эволюции за десятки тысяч лет. Это можно сравнить с кольцами деревьев, изучение которых дает нам представление об условиях, в которых оно росло, - пояснил один авторов исследования Кирилл Александров, профессор Центра тропических культур и биоматериалов Технологического университета Квинсленда (Брисбен, Австралия).

Как вычисляли древний ковид

Вирусы оказывают огромное влияние на эволюцию человека. И мишенью естественного отбора часто становились белки, которые физически взаимодействуют с вирусами - например, участвуют в иммунной защите или используются вирусами для захвата клеток хозяина.

Но как по “годовым кольцам” в геноме вычислить когда приключилась древняя эпидемия? Мутации с течением времени постоянно накапливаются во всех генах, большинство из которых безвредны, объясняет профессор Александров. Скорость мутации можно образно представить в виде постоянно тикающих генетических часов. Но когда существует давление естественного отбора - например, вспыхнула смертоносная эпидемия - часы некоторых генов начинают тикать намного быстрее, поскольку они накапливают полезные мутации

Ученые сравнили между собой большое количество секвенированных геномов и обнаружили, что 20 000 лет назад часы многих генов, которые SARS-CoV-2 использует для манипулирования человеческими клетками, начали тикать в три раза быстрее. Поскольку это произошло практически одновременно - примерно 900 поколений назад - это указывает на вирусную пандемию, вызванную аналогичным вирусом.

SARS-CoV-2 оставил свои “пальчики”

Далее ученые проанализировали взаимодействуют ли белки, которыми обзавелись наши предки после пандемии 20 тысяч лет назад, с белками SARS-CoV-2. И получили положительный результат. Круг замкнулся: в геноме действительно дактилоскопировали “отпечатки пальцев” COVID-19, который орудовал на планете еще десятки тысяч лет назад.

По оценкам ученых, эпидемия коронавируса в Восточной Азии, была масштабной, захватила несколько поколений. В ходе эпидемии естественный отбор отдавал предпочтение вариантам генов, которые защищали от тяжелой формы заболевания. Эти изменения закрепились в геноме людей из тех регионов Восточной Азии, которые сейчас являются Китаем, Японией, Монголией, Северной Кореей, Южной Кореей и Тайванем.

Древние вирусы-убийцы поставят на учет

Исследование, проведенное профессором Александровом и его коллегами, имеет не только историческое, но и серьезное практическое значение. Команда планирует провести геномный анализ других крупных популяций людей и по “пальчикам” в нашем генетическом коде вычислить вирусы, которые вызывали смертоносные эпидемии в далеком прошлом. Если из небытия вернулся SARS-CoV-2, то вполне вероятно могут воскреснуть и другие вирусы-убийцы.

- Метод, который мы разработали, позволяет нам составить список потенциально опасных вирусов, а затем разработать средства диагностики, вакцины и лекарства на случай их возвращения, - считают авторы исследования.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ

Реаниматолог COVID-госпиталя: Каждый сотый заболевший умрет, как бы врачи ни старались

Известный медик Сергей Царенко считает, что мы сами виноваты, что разгулялись вирусы-мутанты. Нужно было быстрее прививаться (подробности)