Ученые зафиксировали опасную мутацию птичьего гриппа

Птичий грипп H5N1 пока не представляет пандемическую угрозу, подобную сезонному гриппу. Однако данные Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC) (США) свидетельствуют о тревожной тенденции: вирус всё активнее распространяется среди млекопитающих. За текущий год в США было зарегистрировано не менее 46 случаев заражения людей вирусом H5N1, при этом симптомы, как правило, были лёгкими. Это, однако, не должно умалять серьезности ситуации.

Особую тревогу вызывает способность вируса H5N1 заражать широкий спектр млекопитающих – известно о заражении около 50 видов, включая крупный рогатый скот, лис, енотов и даже тюленей. Ключевой вопрос заключается в степени адаптации вируса к заражению млекопитающих и лёгкости его передачи между представителями разных видов, в том числе и людьми.

Недавно эксперты CDC зафиксировали необычный случай заболевания птичьим гриппом H5N1 на молочной ферме в Техасе. Вирус, выделенный у зараженного работника, обладал мутацией E627K, которая, как известно, связана с пандемиями гриппа 1918, 1957 и 1968 годов. Эта мутация, изменяющая гемагглютинин (HA) – поверхностный белок вируса, ответственный за прикрепление к клеткам хозяина и проникновение в них, – повышает эффективность репликации вируса при более низких температурах. Это критически важно, поскольку температура тела человека ниже, чем у птиц, что затрудняет распространение птичьего гриппа среди людей. Мутация E627K, по сути, преодолевает этот температурный барьер, повышая риск пандемии. 

На первый взгляд, заражение работника фермы протекало относительно легко, с минимальными симптомами, такими как конъюнктивит (покраснение глаз). Однако эта кажущаяся незначительность симптомов не умаляет потенциальной опасности вируса.

Для более глубокого понимания потенциальной способности вируса к распространению среди млекопитающих, учёные CDC провели исследование, результаты которого были опубликованы 28 октября в журнале Nature. В качестве модельной системы были выбраны хорьки, поскольку они обладают высокой восприимчивостью к вирусу гриппа человека и демонстрируют схожую симптоматику. Это обусловлено сходством строения лёгких хорьков и людей, в частности, распределением рецепторов, к которым вирус прикрепляется для проникновения в клетки.

В ходе экспериментов хорькам вводили непосредственно в нос миллионы вирусных частиц H5N1. Это значительно более высокая доза, чем человек обычно получает при контакте с больным человеком, даже при близком контакте. Важно отметить, что использование высоких доз вируса – стандартная практика в экспериментах in vivo, позволяющая быстро оценить вирулентность и изучить механизмы заболевания. Тем не менее, именно эта высокая доза вызвала у хорьков тяжелые симптомы, включая диарею, затрудненное дыхание, лихорадку и, в некоторых случаях, летальный исход. 

Контраст между относительно легким течением болезни у человека и тяжелым у хорьков, получивших высокую дозу вируса, требует тщательного анализа.