О происхождении и перспективах коронавируса COVID-19 рассказывает «Столу» преподаватель Свято-Филаретовского института генетик Галина Муравник.

Пандемия охватила мир, и сейчас, конечно, очень востребованы врачи специальностей, связанных с коронавирусом. Но все пандемии когда-то кончаются, это просто вопрос времени. И после того, как она утихнет, я думаю, возникнет острая потребность в помощи психологов, если вообще не психиатров. В своём кругу общения, где-то в Сети я уже вижу, что очень многие люди испытывают фобии, вызванные этой пандемией. Немало тех, кто боится выйти в ближайший магазин купить продуктов, некоторые боятся смотреть новости по телевизору – всю эту статистику заболевших. Такие страхи перед COVID-19 рождаются из-за недостаточного научного уровня людей. Они не могут отличить голословные прогнозы или заявления, которые делаются людьми «не в теме», не понимают, чьему мнению можно доверять, а чьему – нет. Нужна какая-то просветительская работа, и имеет смысл дистанционно поближе познакомиться с этим вирусом.

Галина Муравник

Семейство коронавирусов известно ещё с 60-х годов ХХ века. Это вирусы, у которых геном представлен не молекулой ДНК, как у всех других живых организмов, а одноцепочечной молекулой РНК – так называемой «плюс-цепью». На январь 2020 года в семейство коронавирусов входило 40 видов. Большинство из них – давно известные вирусологам слабопатогенные виды, которые вызывают у людей целый ряд привычных заболеваний. Например, то, что мы называем обычной простудой, или ОРВИ, – это тоже коронавирус, только другой вид. Или в народе есть такое название «кишечный грипп», когда наблюдаются симптомы гриппа, но ещё с кишечным синдромом. Эти болезни, как правило, не смертельны, и коронавирусы, которые их вызывают, изучают давно и тщательно. Они обнаружены не только у человека, но и у многих домашних и диких животных.

Коронавирусами их называют из-за внешнего вида. На электронных микрофотографиях их капсид – округлой формы белковая оболочка, сверху покрыта суперкапсидом – внешней оболочкой, на поверхности которой видны шиповидные выросты, отростки – особые молекулы белков, похожие на корону. Эти отростки – очень важная часть вируса. Ими он «опознаёт» клетки слизистых в дыхательных путях, кишечнике, глазах и с помощью своего суперкапсида сливается с мембраной клетки. И этот механизм открывает вирусу двери для проникновения в клетку: когда мембраны слились, он впрыскивает свою РНК внутрь клетки и начинает её копировать. Вирус использует всё молекулярно-генетическое хозяйство клетки: рибосомы, ферменты, – всё, что необходимо, и начинает синтезировать свои собственные белки, информация о которых записана в его РНК. Потом РНК окружается капсидом, то есть идёт сборка новых вирионов. Так происходит размножение вируса внутри клетки. А потом эти «новорождённые» вирусы разрушают оболочку клетки, тем самым убивая её, выходят в межклеточное пространство и инфицируют новые клетки, то есть опять своими шипами находят аналогичные рецепторы на поверхности клетки, проникают… И всё повторяется вновь. Вот для чего ему нужны шипы. Таков в самом общем виде механизм вирусной инфекции.

Коронавирусы под микроскопом. Фото: CDC / Фред Мерфи

Как правило, коронавирусы от животных не передаются человеку. Но нынешняя вспышка – исключение из этого правила. И этот коронавирус, который назвали SARS-CoV-2, сменил хозяина. Уже точно установлено, кто его природный хозяин: это летучая мышь подковонос, род этот называется по-латыни Rhinolophus. И от этого подковоноса этот вирус и перебрался к человеку.

– Как это получилось, произошла какая-то мутация?

– Возможно. Всё живое мутирует, в том числе вирусы. Меняется ДНК или РНК, как в данном случае. И возможно, что он вначале инфицировал какой-то другой вид животного – промежуточного хозяина. Там он тоже как-то мутировал и приобрёл возможность проникать в человека. О промежуточном хозяине были разные предположения. Это мог быть один из видов азиатских змей, или панголин, – экзотическое очень редкое животное, звероящер. Их мясо очень ценится по вкусу, а чешуи китайцы обдирают и делают какие-то свои снадобья, считая, что они обладают целебными свойствами. Панголин находится на грани вымирания, охота на него запрещена, но в Китае ведётся небывалый браконьерский промысел. На этом рынке в Ухане панголины, кстати, продавались. Возможно, от летучей мыши вирус перебрался к панголину, а от панголина уже к человеку.

Но важно сказать о другом. Интернет буквально переполнен утверждениями по поводу искусственного происхождения COVID-19. Писали даже, что это разработка секретных лабораторий США в связи с их торговой войной с Китаем, и наоборот, что это китайцы создали патогенный вирус где-то в секретной лаборатории в Ухане, и он вырвался наружу. Конечно, меня как генетика это чрезвычайно интересовало, и я прослушала и прочитала немало комментариев учёных, которым действительно можно доверять. На основании их подробного анализа, не вдаваясь в узкопрофессиональные нюансы, надо сказать следующее: COVID-19 – спонтанный мутант. Это не вызывает сомнений. Молекулярные биологи, молекулярные генетики умеют совершенно точно, чётко, достоверно отличать чужеродные вставки в геномы вирусов или бактерий от природных мутаций. Здесь можно провести аналогию с заплаткой на ткани. Как ни подбирай тот же самый материал и рисунок, но всё равно эксперт-криминалист уверенно скажет, что вставлен посторонний кусочек. Поэтому, опираясь на заявление профессионалов-генетиков, вирусологов, биоинформатиков, которые читали и сравнивали между собой РНК всех этих вирусов, можно утверждать следующее: новый коронавирус, подобно другим вирусам этого семейства, возник в природе в результате мутации. Он не является искусственно созданным или намеренно модифицированным. В нём нет следов так называемых «молекулярных ножниц», которыми разрезают ДНК или РНК, потом что-то вставляют и лигазами «зашивают».

Молекула ДНК. Фото: pixabay

– Одна из гипотез, которая подогревает версию искусственного происхождения этого вируса, – что он был создан в процессе поиска вакцины против ВИЧ и якобы там найдены какие-то фрагменты от молекулярной цепочки ВИЧ.

– Не знаю. Я таких научных работ не видела. ВИЧ – другой вирус, принадлежащий к другому семейству ретровирусов. У него совершенно другая последовательность РНК, он инфицирует другие клетки – не клетки слизистых, а клетки иммунной системы, вызывает совершенно иную клиническую картину при инфицировании. И никаких следов таких «вставок» не обнаружено. Поэтому подобные заявления – это спекуляции на незнании, намеренные или нечаянные.

Надо сказать, что китайцы, конечно, молодцы, они в кратчайшие сроки полностью секвенировали, то есть прочитали, геном вируса, который появился в Ухане. А сейчас прочитано уже порядка тысячи геномов от разных носителей, и видно, где и что изменилось, как он мутирует в процессе передачи от человека к человеку и миграции по миру. Вся эта информация стекается в единую международную базу данных GenBank, находящуюся в открытом доступе.

– Мутируя, вирус приспосабливается и становится более устойчивым?

– Эпидемиологам-вирусологам давно известно такое явление – «аттенуация». Когда какой-то возбудитель – не важно, вирус или бактерия – передаётся от одного заболевшего к другому, то он в процессе пассажей (переносов) теряет свою вирулентность, то есть способность вызывать заболевание или гибель организма. Потому что вирус тоже «не дурак», он хочет жить. Вирус – это паразит на генетическом уровне. Вне живой клетки он почти что неживой. Только проникнув в клетку, он обретает способность к размножению. Поэтому ему нужен живой носитель, живая клетка. А если он будет убивать хозяина, то он будет пилить сук, на котором сам сидит. Поэтому сейчас эпидемиологи говорят, что, когда волна эпидемии пойдёт на спад, он, возможно, приобретёт такую же низкую вирулентность, как те коронавирусы, которые вызывают обычные для нас ОРВИ, и уже не будет таким смертоубийственным.

И биоинформатики не сидят сложа руки. Геном COVID-19 прочитан, его длина – около 30 тысяч нуклеотидов (букв генетического алфавита). Геномы остальных видов коронавирусов тоже прочитаны. Проведён их сравнительно-генетический анализ. Это позволило обнаружить, что наиболее близкий родственник COVID-19 – это коронавирус летучей мыши подковоноса. Там 96 % нуклеотидов совпадают и 4 % мутировали. Это дало возможность утверждать, что именно от этого вида летучей мыши, который водится именно в Восточном полушарии, произошло заражение первых людей.

Большой подковонос (Rhinolophus ferrumequinum). Фото: Marie Jullion

– А почему раньше вирусу не удавалось проникнуть в человека из летучей мыши, а теперь получилось?

– Тут высказывается целый ряд предположений. Мне кажется наиболее обоснованной такая версия: у нулевого заболевшего (мы не знаем, кто это) было какое-то иммунодефицитное состояние. Это не обязательно ВИЧ. Возможно, врождённое, потому что есть такие генетически обусловленные иммунодефициты. Ребёнок рождается – у него что-то в иммунной системе повреждено, и он уже иммунодефицитный, он плохо борется с инфекциями, часто болеет. Именно такой человек и стал «добычей» этого вируса, благодаря чему сумел преодолеть те уровни обороны, которые выстраивает иммунитет внутри нашего организма. И когда он у первого человека адаптировался, то смог начать своё шествие от одного человека к другому.

– Но сами-то мышки не погибают от этого вируса, а для человека он оказался смертельно опасен?

– Дело в том, что летучие мыши буквально нафаршированы различными вирусами. Это какой-то жуткий природный резервуар вирусов. Но сами они к ним устойчивы – у них очень эффективная иммунная система. Иначе они бы просто не выживали. Летучие мыши – потенциальные источники новых инфекций. Вирусологи это давно изучают.

Кстати, совершенно не случайно в библейской книге Левит, в которой летучие мыши названы нетопырями и отнесены к птицам, они считаются нечистыми животными – их нельзя употреблять в пищу. Вот надо было бы китайцам перечитать рекомендации Ветхого завета. На подковоноса даже смотреть неприятно. Как надо оголодать, чтобы есть блюдо из этой летучей мыши, да ещё и платить за это большие деньги!

Это уже третий эпизод, когда коронавирус мутировал и перекинулся на людей. Первый был в 2003 году, это был SARS-CoV. И тогда заболели 8 273 человека. Болезнь называлась «тяжёлый острый респираторный синдром», или «атипичная пневмония». Восемь с небольшим тысяч заболевших – это не три миллиона, как с COVID-19. Но смертность у него была выше – 10 %. К счастью, с ним удалось быстро справиться. Этот вирус тоже был от летучей мыши, а промежуточным хозяином стало животное из отряда хищных – пальмовая цивета из Юго-Восточной Азии. К людям вирус пришёл диковинным путём. Дело в том, что у циветы есть особенность: она поедает кофейные ягоды вместе с зёрнами. Но в её пищеварительном тракте зёрна не расщепляются, но подвергаются ферментативной обработке и выводятся вместе с фекалиями. Эти фекалии с зёрнами собирают, потом зёрна оттуда вытаскивают, промывают, высушивают, обжаривают… Так готовят самый элитный и дорогой кофе в мире – знаменитый индонезийском сорт «Копи-лувак». Возможно, в ходе общения производителей «Копи-лувак» с циветами и произошло заражение вирусом.  На мой взгляд, это какое-то извращение. Я очень люблю кофе, но после такого процесса его приготовления я не стала бы его пить.

Второй случай вспышки коронавирусной инфекции у людей случился в 2013 году. Это был MERS-COV – «ближневосточный респираторный синдром». У него была очень высокая смертность – 35 %, но заболевших там было гораздо меньше, и болезнь очень быстро удалось преодолеть. И этот коронавирус снова пришёл от летучих мышей, а промежуточным хозяином на этот раз был одногорбый верблюд. Чтение генома показало, что нынешний SARS-CoV-2 – это родственник SARS-CoV, который вызывал атипичную пневмонию. Такие «подарки» мы получаем от летучих мышей.

– Сейчас выписывают для лечения при легком протекании коронавируса «Арбидол», который ещё год назад ругали, писали, что это просто плацебо. Известны ли прежние препараты, рассчитанные на какие-то другие ОРВИ, помогающие в лечении COVID-19?

– Нет. Иммуностимуляторы, иммуномодуляторы, которые без конца рекламировали, не используют для лечения COVID-19, – они бесполезны. А «Арбидол» в рейтинге «фуфломицинов» значится под 14-м номером. Более того, ВОЗ считает его клинические испытания не отвечающими требованиям доказательной медицины. Однако в условиях пандемии в Китае обратили внимание на российский «Арбидол». Появились сообщения, что он якобы способен тормозить действие COVID-19 на клетки или стимулировать выработку интерферона в организме больного. Однако эти эффекты не подтверждены испытаниями. Врачи просто хватаются за соломинку. Эффективность остальных препаратов, которые были кандидатами, пока не доказана. Есть интерферон бета, а интерферон – это наш «родной» белок, который усиливает иммунный ответ, его рекомендует Минздрав. Но это довольно дорогой препарат, около 7 тысяч рублей стоит одна упаковка.

–  А «Гриппферон»? Пишут, что эти капли предохраняют организм на ранней стадии.

– Это другой интерферон – рекомбинатный интерферон альфа. Это назальные капли, обладающие иммуномодулирующим и противовирусным действием. Их тоже рекомендует Минздрав. Но этот препарат всегда назначали при лечении гриппа и ОРВИ. Пока противовирусных препаратов, специально «заточенных» под COVID-19, нет. Поэтому всё лечение симптоматическое. При высокой температуре назначают парацетамол. Но надо помнить, что он очень агрессивен к печени, его нельзя принимать большими дозами даже при высокой температуре. Уже зафиксировано значительное количество отравлений людей парацетамолом. Поэтому в качестве жаропонижающего рекомендуют всё-таки не парацетамол, а аспирин, у которого, правда, тоже приличный список противопоказаний. Но если их нет у человека, то лучше предпочесть аспирин. 

Сейчас назначают в основном только симптоматическое лечение, и общая стратегия – не доводить до состояния, когда уже нужно везти человека на ИВЛ. То есть надо принимать превентивные меры, чтобы не гибла ткань лёгких. В зависимости от того, какая часть лёгкого погибла, определяют тяжесть течения болезни и переводят больного на искусственную вентиляцию лёгких, но лёгкое, конечно, не восстановится после этого.

Сейчас среди заразившихся в Москве очень много именно молодых людей до 40 лет. Видимо, молодёжь не склонна драматизировать: ну подумаешь, где-то кашлянул, где-то чихнул. И затягивают лечение до той стадии, когда остаётся только везти на вентилятор.

Система искусственной вентиляции легких для интенсивной терапии. Фото: Philipp Lensing

– У меня самой появились симптомы COVID-19, и кто-то рекомендует срочно идти на компьютерную томографию, а кто-то (причём врачи) говорит категорически: не ходи, потому что там ещё больший риск заразиться. Как здесь себя вести человеку?

– Вопрос трудный именно потому, что КТ – единственное, что может подтвердить наличие заболевания. Когда приезжают врачи и просто слушают стетоскопом, то могут просто не услышать, какие процессы в лёгких у вас происходят. А с другой стороны, на КТ посылают, когда уже явные подозрения. Поэтому, если есть сомнения, что все меры защиты и дезинфекции соблюдаются в конкретной клинике как положено, то я даже не знаю, что в этой ситуации можно посоветовать. В любом случае очень важно не допустить, чтобы заболевание из начальной стадии не переходило в тяжёлую, когда уже остается только на ИВЛ везти человека.

– Всех занимает вопрос по поводу вакцины. Сколько времени в среднем может занять разработка, производство? Какие тут прогнозы?

– Последние данные – разработано 83 вакцинных препарата во всём мире. Они все разные, и это хорошо. Шесть из них уже находятся в стадии клинических испытаний на людях. Но любую вакцину непросто создать, а потом ещё начинаются испытания в соответствии со специальными протоколами. Вначале её тестируют на мышках, потом на морских свинках, ещё на каких-то животных… Потом начинаются клинические испытания на здоровых добровольцах, потом уже на больных добровольцах. Потом собирается статистика. Надо смотреть, как будет меняться уровень антител, какая напряжённость иммунитета, надо собирать статистику в разных возрастных группах и так далее. Это очень долгая кропотливая работа, и ускорить её просто невозможно. У нас в России сейчас 9 вакцин, которые попали в перечень перспективных вакцин ВОЗ. Но врачи-иммунологи предостерегают, что, если вакцина сделана впопыхах, плохо проверена, то она может вызывать аутоиммунные заболевания у человека, потому что она способна так грубо вторгаться в иммунитет, что иммунитет «срывается с цепи» и начинает реагировать на то, на что его не просят реагировать.

А после создания самой вакцины нужно ещё наладить её производство. Это другая задача, и тоже непростая. Нужны технологии, оборудование. Всё это тоже очень небыстро. Ориентировочно при соблюдении всех сроков: если вакцина появится, то не раньше чем к осени следующего года. И даже если испытания будут ускорены, будут пропущены какие-то звенья и этой осенью появится нужный препарат – сразу наладить крупномасштабный выпуск вакцины нереально, объёмы производства будут очень ограниченными, и вакцины пойдут только тем, кто в особой группе риска, – в первую очередь врачам, которые стоят на переднем крае и контактируют с больными. Ведь вакцина – это не лекарство, а способ предупреждения болезни. Поэтому создание вакцины, конечно, нужно, но не это остановит пандемию.

Фото: Gustavo Fring / Pexels

– А те естественные мутации вируса, приводящие к снижению патогенности, о которых вы говорили выше?

– С одной стороны, аттенуация. Но самое важное, как продемонстрировал Китай, – самоизоляция. Это единственное, что может остановить распространение вируса. Если вначале говорили, что этот вирус распространяется только воздушно-капельным путём, то теперь исследования показывают, что вирус передается и пылевым путём, его частицы сохраняют жизнеспособность не только в воздухе, где чихнул заражённый, но и на разных поверхностях: бумаге, металле, дереве, коврах, волосах и так далее. Есть ещё контактный путь, когда один человек другого потрогал, поздоровался, а потом потрогал себе рот, нос, лицо этими же руками. Есть и фекально-оральный путь, потому что вирус поражает и слизистую кишечника, ему любые клетки слизистой подходят. С фекалиями он выводится наружу и может попадать во внешнюю среду, подниматься в воздух и приводить к заражению.

– Есть и биоэтические аспекты этого вопроса. С одной стороны, самоизоляция – самый эффективный способ остановить пандемию, с другой – надо помогать людям, своим же родным. Как здесь быть?

– Я вижу, как сейчас во многих странах делают мыслимые и немыслимые усилия, направленные на преодоление этой пандемии. Эта всеобщая беда показала, что жизнь не только отдельного человека, но и всей нашей цивилизации очень хрупкая, очень уязвимая. Нам только кажется, что у нас такой всемогущий научно-технический прогресс, мы так защищены, а вот произошла эта вспышка – и просто как пламя на ветру распространилась смертельная болезнь. Мы должны понять, что жизнь – это дар Божий, и хранение жизни, её защита – это важнейшая задача!

Если говорить о нашей стране, можно вспомнить, что у нас значительная часть средств, более трети бюджета, тратилась не на систему здравоохранения, а на военные цели. И теперь стало понятно, что эти деньги уходили не в то русло. Российское так называемое «оптимизированное здравоохранение» оказалось просто не готово к таким испытаниям. Я не знаю, сделают правильные выводы представители тех органов власти, от которых зависит распределение ВВП, или всё останется по-прежнему. Мне кажется, прозвучал ещё один явный сигнал, что жизнь – это самая большая ценность.

Эта общая беда, мне кажется, должна снять и недоверие, недопонимание между странами, которое позволит создать систему общенациональных правил поведения в подобных ситуациях. ВОЗ оказалась бессильна скоординировать усилия разных стран в борьбе с пандемией.

Сама ситуация и, может быть, время самоизоляции нам даны не просто так, а для какой-то переоценки, для метанойи. Нужно как-то очень глубоко осмыслить произошедшее, нужен богословский анализ. Пока этого нет, за исключением того потрясающей глубины текста отца Георгия Кочеткова о важности покаяния. Но пока он – как глас вопиющего в пустыне. Из истории церкви известно, что, когда нападали моровые язвы, это осмыслялось как повод для покаяния: христиане накладывали на себя дополнительные посты, совершали особые молебны, понимая, что только так можно извлечь что-то положительное из этой ужасной истории, чему-то научиться, обрести духовный опыт. Если этого не будет – значит, все смерти напрасны. И это было бы ужасно.

Все эти проблемы, предполагающие духовный, этический, религиозный, богословский анализ, лежат в поле зрения биоэтики. Ведь сама биоэтика возникла в начале 70-х годов, когда появились первые аппараты искусственной почки. Они были очень дорогими, очень редкими. В одной американской клинике приобрели этот аппарат, а там было несколько больных, очень тяжёлых, которые нуждались в гемодиализе. И врачи не знали, как сделать выбор: кого подключить сразу, а кого поставить в очередь? Они понимали, что кто-то не доживёт, умрёт. Так родилась биоэтика. И сейчас некоторые врачи-реаниматологи пишут, что аппаратов ИВЛ катастрофически не хватает, и они тоже должны делать этот тяжелейший выбор. Они держат человека на ИВЛ, тут привозят другого – и они видят, что этот другой в смысле течения болезни, исцеления более перспективный: он моложе или не такая значительная часть лёгких затронута. Ему надо помочь. А того, который лежит у них на ИВЛ, может, и можно будет вытащить, а может, и нет, но он занимает этот аппарат. И врачи боятся таких решений, они анонимно говорят, что, по сути, вынуждены делать эвтаназию: одного отключают, а подключают другого. Они не имеют права это признать, потому что эвтаназия у нас запрещена 45-й статьёй Закона об охране здоровья граждан. А что делать? Приходится делать такой выбор.

Фото: arembowski / pixabay

– Озвучиваются такие точки зрения, что мир уже не будет прежним в культурном и цивилизационном отношении. Например, из предосторожности от всякого рода эпидемий не станет массовых зрелищ, больших музеев, концертных залов, спортивных арен, религиозных культовых сооружений, что повлечёт и какие-то внутренние изменения. Что вы думаете?

– Не знаю. Может быть, первое время после снятия режима самоизоляции люди будут проявлять осторожность, но когда всё это утихнет, не будет появляться новых больных, всё опять вернётся на круги своя. Вы видите, что даже сейчас в Красноярском крае потеплело – и многие, несмотря ни на что, отправились на шашлыки. Люди есть люди. Поэтому я думаю, что будут собираться и на стадионах, и в музеях, и в больших концертных залах, но должно пройти время, чтобы ушли эти страхи и всё пришло в норму. Другое дело, что всё же мы должны вынести те этические уроки, о которых я говорила, иначе бессмысленны и напрасны все усилия и жертвы.