Анатомия коронавируса

Портрет убийцы

"Первый вопрос всегда – что это такое?" – говорит профессор-иммунолог Кристиан Андерсен.

Лаборатория Андерсена специализируется на геномике инфекционных заболеваний. Они изучают распространение вирусов с животных на людей.

Еще в конце декабря, буквально через несколько часов после госпитализации первых пациентов, ученые из Института вирусологии Уханя уже анализировали носовые мазки заболевших таинственным вирусом.

Они искали его геном – полный генетический код, который бы точно показал, что это за вирус и как он распространяется .

Упрощенно геном можно представить как длинную цепочку "букв" – например, человеческий геном состоит из более чем трех миллиардов генетических букв. Распространенный вирус гриппа состоит из 15 000 букв, и в этой цепочке зашифрованы все инструкции, которые могут понадобиться вирусу, чтобы воспроизвести себя миллионы раз, что приведет к эпидемии.

На расшифровку генома вируса обычно уходят месяцы, иногда годы. Но уже 10 января ученые Уханьского института вирусологии, возглавляемого профессором Юн-Чжэнь Чжаном, опубликовали первую геномную последовательность Covid-19 – первую и, возможно, самую важную часть головоломки.

"Как только мы увидели эту первую последовательность, мы сразу поняли, что это разновидность коронавируса и что он на 80% идентичен вирусу SARS", – говорит профессор Андерсен.

Коронавирусы представляют собой большое семейство вирусов, сотни из которых, насколько мы знаем, распространяются среди животных, таких как свиньи, верблюды, летучие мыши и кошки. Covid-19 – лишь седьмой известный нам коронавирус, который, как полагают, сумел перебраться с животного на человека.

"Второй вопрос – как его диагностировать – ведет к тестированию и пониманию механизмов передачи вируса, – говорит профессор Андерсен. – И третий вопрос – как разработать вакцину? На все эти вопросы можно ответить, имея генетический "чертеж" вируса".

По словам Андерсена, есть неопровержимые доказательства того, что вирус впервые появился у летучих мышей.

"Все началось с летучих мышей. Мы знаем, что это полностью естественный вирус, потому что в летучих мышах встречается много похожих вирусов, – объясняет он. – Чего мы не знаем, так это как он попал в популяцию человека".

Команда Андерсена изучила другой коронавирус, найденный в летучей мыши, который на 96% идентичен Covid-19. Они также увидели сильное сходство с другим подобным вирусом, обнаруженным у панголинов, млекопитающих в Азии, которые часто становятся предметом нелегальной торговли животными.

Мог ли вирус перейти от летучей мыши к другому животному-посреднику, например, панголину, обзаведясь по дороге дополнительными белками, прежде чем, наконец, перейти к человеку? Ученые продолжают расследование.

В Китае всего через два дня после открытия первой генетической цепочки Covid-19 местные власти закрыли лабораторию профессора Чжана и аннулировали ее лицензию на исследования. По сообщениям китайских СМИ, никакой официальной причины приведено не было. Но задел уже был положен.

"Без этой первой последовательности мы не смогли бы начать работу, – говорит профессор Андерсен. – Все это благодаря китайским ученым, предоставившим важную информацию с невероятной скоростью".

Отслеживание контактов

Южная Корея с населением в 51 миллион человек – одна из самых успешных стран в мире, которой удалось сдержать наступление Covid-19.

Во многом этот успех объясняется способностью страны мобилизовать целую армию агентов по отслеживанию контактов – исследователей, обученных обнаруживать связи между заболевшими Covid-19 и людьми, с которыми они контактировали после этого. Затем нужно решить, кого следует проинструктировать о самоизоляции или, в отдельных случаях, помещать ли в карантин все здание или целую организацию – больницу, дом престарелых или офис.

В январе и начале февраля новых случаев заболевания было совсем немного, и южнокорейцы надеялись, что вспышки удалось избежать. Однако в конце февраля ситуация внезапно изменилась к худшему – один-единственный город стал эпицентром эпидемии, число заболевших всего за пару дней достигло нескольких тысяч человек.

Вспышка в городе Тэгу с тех пор объясняется передвижениями одного человека-"суперразносчика", печально известного "пациента 31".

Пациент 31 дала положительный результат на коронавирус 17 февраля. Только благодаря работе агентов по отслеживанию все люди, с которыми она недавно контактировала, а их, к удивлению следователей, оказалось более 1000 человек за 10 дней, были найдены и проинструктированы о самоизоляции, что позволило избежать дальнейшего распространения вируса.

Будучи заместителем эпидемиологической группы Тэгу, профессор Ким Чен Ён отвечает в городе за работу по отслеживанию контактов – этим часто занимаются бывшие государственные служащие и начинающие врачи. Он говорит, что только если люди не желают соблюдать правила самоизоляции (как пациент 31), приходится использовать более строгие методы, например, изучение транзакций с их кредитными картами и данные их телефона или GPS.

"Пациентка 31 сначала не сказала нам, что она принадлежит к Церкви Синчхонджи. Именно мы, отслеживающие контакты сотрудники, позже это обнаружили", – говорит профессор Ким.

Религиозная секта Церковь Синчхонджи насчитывает около 300 тыс. членов по всей стране и утверждает, что их основатель, Ли Ман-хи, воплощает второе пришествие Христа. Многие основные христианские церкви в Южной Корее считают группу культом и уже давно критикуют их агрессивную политику привлечения в свои ряды молодежи.

Но пациентка 31 получила известность не за то, что скрывала свою принадлежность к Церкви Синчхонджи. Как обнаружили следователи, за 10 дней до тестирования, несмотря на проявление симптомов, она объехала весь город Тэгу, войдя в контакт более чем с тысячей человек.

6 февраля она попала в автомобильную аварию, и на следующий день ее поместили в больницу, где она вступила в тесный контакт с примерно 128 людьми. Затем она временно выписалась, чтобы вернуться домой и забрать личные вещи (два с половиной часа туда-обратно), прежде чем вернуться в больницу. Позже на той неделе она несколько раз покидала больницу, один раз отправилась на ланч с подругой и дважды – чтобы посетить двухчасовую церковную службу с участием около тысячи человек.

Профессор Ким говорит, что из-за закрытого характера Церкви Синчхонджи самой сложной частью расследования была попытка установить, кто еще посещал службы в течение той недели.

"В конце концов мы получили список из всех 9000 членов церкви. Сначала мы начали обзванивать их и спрашивать всех, есть ли у них симптомы вируса. Около 1200 человек ответили, что есть, но некоторые отказались пройти тестирование и отправиться на карантин".

Сотни людей не желали раскрывать свою принадлежность к Синчхонджи, и у агентов не осталось выбора, утверждает Ким.

"Вопрос был в том, насколько быстро мы сможем отделить членов церкви от остальных жителей Тэгу. Поэтому правительство предписало всем членам Церкви Синчхонджи отправиться в самоизоляцию".

Тщательное расследование всех новых случаев в сочетании с комплексным тестированием быстро обуздало распространение вируса, и к началу апреля Тэгу сообщил об отсутствии новых случаев Covid-19.

Тем не менее, в других частях света вирус продолжал неуклонно распространяться. Для научного сообщества стало жизненно важным отслеживать Covid-19 не только по странам, но и по целым континентам.

Решение проблемы лежит в геноме, ключе к генетическому коду вируса, который начал размножаться и распространяться.