В исследовании, проведенном Институтом Пирбрайта и Королевским колледжем Лондона, по сведениям ученых, коронавирусы летучих мышей, способные инфицировать разнообразных животных, оказались наиболее близкими родственниками SARS-CoV-2 и, вероятно, будут распознаны иммунной системой, сформировавшейся в результате перенесенной COVID-19. Результаты исследования были опубликованы в PLOS Biology.

В ходе работы исследователи проанализировали взаимодействие различных групп сарбековирусов летучих мышей – подгруппы коронавирусов, включающей SARS-CoV-1 и SARS-CoV-2 – с ACE2, клеточным рецептором, который используется многими коронавирусами для проникновения в клетки организма.

Было проведено исследование способности этих вирусов использовать белки ACE2 у представителей широкого круга видов летучих мышей и млекопитающих, включая людей, домашний скот, грызунов и животных, которые ранее рассматривались как потенциальные промежуточные хозяева.

В результате анализа было установлено, что так называемые «универсальные» сарбековирусы, способные использовать рецепторы ACE2 у различных видов, преимущественно относятся к той же эволюционной группе, что и SARS-CoV-2.

Ведущий автор исследования доктор Назия Тхакур заявила: «Коронавирусы летучих мышей, которые на данный момент рассматриваются как наиболее вероятные кандидаты для передачи человеку, скорее всего, будут распознаваться существующим иммунитетом к COVID-19». Несмотря на то, что вероятность распространения вируса невозможно полностью исключить, широкое распространение SARS-CoV-2 увеличило шансы того, что родственные ему вирусы смогут закрепиться в человеческих популяциях.

Исследовательская группа провела анализ 15 репрезентативных шиповидных белков коронавирусов летучих мышей с использованием библиотек рецепторов ACE2 из 34 видов. Характерной особенностью вирусов, близких к SARS-CoV-2, включая обнаруженные в Лаосе вирусы BANAL, было широкое использование ACE2. Вирусы из других эволюционных групп, такие как новый британский коронавирус летучих мышей RhGB07, использовали рецепторы в меньшей степени.

В рамках исследования также рассматривался вопрос о том, как менялся круг хозяев SARS-CoV-2 во время пандемии. Ученые установили, что варианты вируса, особенно относящиеся к линии «Омикрон», приобрели мутации в области, отвечающей за связывание с рецептором, что привело к изменению паттернов использования ACE2 у различных видов животных. Это указывает на динамичную взаимосвязь между эволюцией вируса и восприимчивостью хозяина.

Для оценки воздействия на здоровье людей ученые провели анализ образцов крови пациентов, перенесших COVID-19. Выявленные антитела продемонстрировали способность нейтрализовать несколько коронавирусов, обитающих у летучих мышей и близких к ним. При этом исследователи зафиксировали менее эффективную нейтрализацию в отношении более дистантных сарбековирусов летучих мышей.

Кэти Доурс, профессор вирусной иммунологии из Королевского колледжа Лондона, отметила: «Эти вирусы обладают наибольшим антигенным сходством с SARS-CoV-2, что обуславливает их более легкое распознавание и нейтрализацию антителами, сформировавшимися в ответ на COVID-19. В противоположность им, отдаленные сарбековирусы летучих мышей зачастую способны взаимодействовать с рецепторами ACE2 лишь у ограниченного числа видов животных».

Дополнительные эксперименты позволили выявить несколько моноклональных антител, способных распознавать широкий спектр сарбековирусов. Во второй статье показано, в каких точках эти моноклональные антитела осуществляют связывание, определены консервативные участки шиповидного белка коронавируса, что дает ориентиры для разработки вакцин и терапевтических средств нового поколения.

Доктор Далан Бейли, руководитель группы вирусных гликопротеинов из Пирбрайта добавил: «Ободряющим результатом стало подтверждение перекрестной нейтрализации даже некоторых наиболее далёких от SARS-CoV-2 коронавирусов летучих мышей. Это указывает на потенциальную возможность разработки универсальных вакцин или терапевтических препаратов, способных защитить от всех сарбековирусов».

В исследовании акцентируется внимание на необходимости комплексного анализа факторов, определяющих круг хозяев вируса, механизм взаимодействия с рецепторами и особенности иммунного ответа, а не рассмотрения каждого фактора изолированно. Определив характеристики, позволяющие отличить вирусы, представляющие высокий риск для человека, от тех, которые менее вероятно вызовут пандемию, исследователи рассчитывают повысить результативность глобальных мер по подготовке к будущим эпидемиям.