В Японии пропал коронавирус. Как это произошло?

SARS-CoV-2

Неожиданный спад заболеваемости: ученые выдвигают гипотезы

Еще в середине августа количество ежедневных случаев заражения COVID-19 в Японии достигало почти 26 000. Однако к середине сентября оно снизилось до 5000 случаев в день, а, начиная с конца октября, и вовсе упало до менее 200 новых случаев, выявляемых по всей стране ежедневно.

Сокращение числа новых случаев после августовского пика стало горячей темой для обсуждения среди многих экспертов. Почему пятая и самая большая волна пандемии коронавируса в Японии, вызванная сверхзаразным вариантом Дельта, внезапно пошла на спад и прекратилась? Ученые не находят точного ответа на этот вопрос, но выдвигают несколько версий:

  • Вакцинация могла стать причиной резкого сокращения количества новых случаев коронавируса, поскольку в Японии один из самых высоких показателей охвата: 75,7% жителей этой страны полностью вакцинированы. Однако, например, в Южной Корее, где этот показатель еще выше (78,9%) количество новых случаев COVID-19 не снижается, составляя примерно 2500-3500 в день.
  • Среди других возможных причин эксперты называют менталитет и дисциплинированность японцев, которые прилежно носят маски и соблюдают социальную дистанцию. Однако всего три месяца назад эти качества не помогали жителям страны остановить всплеск заболеваемости.
  • Самая удивительная версия «схлопывания» эпидемии, выдвинутая исследователями, заключается в том, что Дельта-вариант SARS-CoV-2, который доминировал в Японии, просто «самоуничтожился».

Теория «самоуничтожения»

Главная причина резкого снижения заболеваемости в Японии может быть связана с накоплением критического числа генетических изменений, которые коронавирус SARS-CoV-2 претерпевает во время размножения.

Согласно теории, предложенной учеными из Национального института генетики Японии, Дельта-вариант в этой стране накопил слишком много мутаций в исправляющем ошибки неструктурном белке вируса под названием nsp14. Nsp14 работает с другими вирусными белками и выполняет важную функцию по защите вирусной РНК от разрушения. Исследования показали, что  SARS-CoV-2 с поврежденным nsp14 имеет значительно сниженную способность к репликации.

Совместно с коллегами из Университета Ниигаты ученые из Национального института генетики провели анализ данных генетического разнообразия для Альфа- и Дельта-вариантов коронавируса  SARS-CoV-2, циркулировавших в Японии с июня по октябрь:

  • Сеть Альфа-варианта, который был основным двигателем четвертой волны в Японии с марта по июнь, состояла из пяти основных групп с множеством разветвленных мутаций, что подтверждает высокий уровень генетического разнообразия.
  • Исследователи предполагали, что Дельта-вариант, который более чем в два раза более заразен, будет иметь гораздо более яркое генетическое разнообразие. Но они обнаружили противоположную картину. В сети гаплотипов варианта Дельта было только две основные группы, и мутации, казалось, внезапно остановились в середине процесса ее эволюционного развития.

Когда исследователи продолжили изучение исправляющего ошибки вирусного белка nsp14, они обнаружили, что подавляющее большинство образцов nsp14 в Японии претерпели множество генетических изменений в сайтах мутации, называемых A394V. И по мере накопления этих мутаций, вирус стал неисправным и не смог копировать себя, то есть пришел к естественному исчезновению.

Химическое соединение, способное блокировать вирусный белок nsp14 может стать многообещающим лекарством от COVID-19. И разработка такого препарата уже ведется.

Конец Дельты, но не конец пандемии коронавируса

То, что исчезновение вируса произошло именно в Японии, ученые объясняют сочетанием двух факторов. Во-первых, это может быть связано с защитным ферментом APOBEC3A, который атакует РНК-вирусы, в том числе вирус SARS-CoV-2, воздействуя на белок nsp14. У большинства людей в Азии есть этот защитный фермент, тогда как в Европе и Африке, число людей с APOBEC3A значительно меньше.

Во-вторых, в отличие от других азиатских стран вариант Дельта в Японии был очень распространен и практически вытеснил все другие варианты вируса к концу августа.  Поэтому, когда Дельта накопил мутации, заболеваемость резко пошла на спад.

Если ученые правы, то естественное исчезновение коронавируса теоретически может произойти и в других регионах мира или, по крайней мере, Азии. Аналогичные мутации в белке nsp14 обнаружены как минимум в 24 странах, однако в Японии, по всей видимости, накопилась их критическая масса, что и привело к исчезновению вируса.

С другой стороны, «самоуничтожение» Дельты в Японии вовсе не гарантирует окончания эпидемии в этой стране. Другие варианты вируса могут вызвать новую волну заболевания. Быстро распространившись в стране, Дельта сдерживал распространение других вариантов SARS-CoV-2. Но теперь, когда он исчез, нет ничего, что могло бы остановить их.

Косвенным подтверждением теории японских ученых из Национального института генетики может стать история вспышки тяжелого острого респираторного синдрома (SARS), которая внезапно началась в 2002 году и также внезапно прекратилась в 2003 году. Эксперимент in vitro, в котором исследователи вызвали мутации в nsp14 вируса, вызывающего SARS, привел к выводам, что вирус в конечном итоге потерял возможность размножаться по мере накопления этих мутаций.

Использованы фото Shutterstock/FOTODOM UKRAINE

Прокрутить вверх