Доступ к генетическим данным: различные стратегии

Команда ученых под руководством профессора Хильгенфельда из Университета Любека определила 3D-архитектуру протеазы M^pro вируса SARS-CoV-2. Эта протеаза играет ключевую роль в процессинге белков, транслирующихся с мРНК вируса, а потому представляет собой привлекательную мишень. Исследование проводилось с использованием рентгеновского излучения высокой интенсивности на синхротроне BESSY II в Берлинском центре Гельмгольца. Основываясь на структуре протеазы, ученые также разработали потенциальный препарат против SARS-CoV-2 — улучшенный альфакетоамидный ингибитор, обладающий выраженным легочным тропизмом и пригодный к применению в ингаляционной форме. Результаты работы опубликованы в Science.

Вирус, вызывающий COVID-19, стабилен в течение нескольких часов или дней в аэрозолях и на различных поверхностях, согласно исследованию, опубликованному в The New England Journal of Medicine. Исследователи имитировали попадание вируса SARS-CoV-2 от зараженного человека на поверхности, например, при кашле или прикосновении к предметам, а затем выясняли, как долго он остается инфекционным. Жизнеспособный вирус обнаруживался в аэрозолях на протяжении трех часов, на меди до четырех часов, на картоне до 24 часов и до двух-трех дней— на пластике и нержавеющей стали. В исследовании стабильности точно такие же характеристики показал SARS-CoV-1, возбудитель атипичной пневмонии. Причиной того, что COVID-19 распространился гораздо шире, могут быть менее выраженные симптомы. В отличие от SARS-CoV-1, большинство вторичных случаев передачи вируса SARS-CoV-2, по-видимому, происходит не в медицинских учреждениях, а вне их. Тем не менее медицинские учреждения также уязвимы, отмечают авторы.

На сервисе препринтов bioRxiv опубликована статья, авторы которой исследовали, как действуют на вирус SARS-CoV-2 рекомендованные ВОЗ средства для дезинфекции рук. Они показали, что антисептики, содержащие 85% этанола или 75% изопропанола, инактивируют вирус в течение 30 секунд. Столь же эффективными оказались и сами спирты этанол и изопропанол в концентрации 30% и выше.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) в мае 2019 года одобрило препарат для генной терапии Zolgensma для лечения детей в возрасте до двух лет со спинальной мышечной атрофией. Цена препарата — $ 2,1 млн. за дозу. Новые испытания должны продемонстрировать, что Zolgensma можен быть назначена и детям в возрасте до пяти лет. Однако, по сообщению Wall Street Journal, компания объявила, что у приматов, получавших Zolgensma в виде инъекции в позвоночник, наблюдалось воспаление нервных клеток и в некоторых случаях их дегенерация. (В виде спинальной инъекции препарат получают также пациенты старшего возраста, младшие пациенты — внутривенно.) Поэтому испытания частично приостановлены. Вероятно, это временная задержка, поскольку ни у одного из детей не наблюдалось такого эффекта. 

Разработка Zolgensma ранее оказалась в центре скандала из-за манипулирования данными во время тестирования.

Американский биофизик, который является одним из наиболее цитируемых исследователей в мире, исключен из редакционной коллегии одного журнала и лишен права быть рецензентом другого после неоднократных манипуляций с процессом рецензирования для сбора ссылок на его собственную работу, сообщает Nature.

29 января три редактора «Журнала теоретической биологии» (Journal of Theoretical Biology, JTB) объявили в редакционной статье, что журнал провел расследование и запретил неназванному редактору войти в редакционный совет за ненадлежащее научное поведение. Издатель журнала Elsevier подтвердил, что этот редактор — Ко-Чэнь Чоу. Согласно редакционной статье, Чоу просил авторов десятков статей, которые он редактировал, ссылаться на длинный список своих публикаций — иногда более 50 — и предлагал им изменять названия статей, чтобы упомянуть разработанный им алгоритм. Также отмечается, что Чоу во многих случаях сам был добавлен в статьи в качестве соавтора на заключительном этапе рецензирования.

Сообщается, что расследование такой практики Чоу ведется, по крайней мере, в трех других журналах, где он был рецензентом. Это дело связано с усилиями Elsevier по пресечению практики «принудительного цитирования».

Как сообщает агентство Синьхуа, одобрена заявка на проведение клинических испытаний противовирусного препарата ремдесивира (Gilead Sciences). Первая группа пациентов с пневмонией, вызванной коронавирусом 2019-nCoV, должна начать принимать препарат 6 февраля. В рандомизированное, двойное слепое, плацебо-контролируемое исследование включен в общей сложности 761 пациент.

Цао Бинь, руководитель программы клинических испытаний препарата на конференции в Ухане, в больнице «Цзиньиньтань», пояснил, что ремдесивир продемонстрировал высокую противовирусную активность в отношении коронавирусов SARS и MERS в экспериментах на клетках и животных. Проводились также клинические испытания на предмет эффективности в отношении вируса Эбола. (Хотя другие препараты оказались более эффективными.) Согласно результатам китайских исследований, он показал относительно высокую противовирусную активность против коронавируса 2019-nCoV на клеточном уровне, сказал Цао Бинь.

Испытания, организованные Больницей китайско-японской дружбы и Институтом фармакологии Академии медицинских наук Китая, будут проведены в ряде больниц Уханя, в том числе в больнице «Цзиньиньтань».

Сообщается также про обнадеживающие результаты применения хлорохина и лопинавира/ритонавира.

Инфографику, в которой сравнивается вспышка COVID-19 и сезонный грипп 2019–2020 года в США, опубликовал The Journal of the American Medical Association. Авторы отмечают, что коронавирусной болезни 2019 года уделяется много внимания, несмотря на то, что вспышка затронула главным образом некоторые провинции Китая и, вероятно, будет иметь «ограниченные клинические последствия за пределами этого региона». При этом мало кто вспоминает, что США переживают сезон гриппа.

Инфографика сравнивает показатели заболеваемости и смертности сезонного гриппа и COVID-19. По данным CDC на 15 февраля, в США заболело гриппом 29 миллионов человек, госпитализировано 280 000, не менее 16 000 умерло, из них 105 детей. С другой стороны, статистика по COVID-19 для США — 14 случаев диагностировано в стране, 39 случаев у вернувшихся из Китая и с круизного лайнера «Diamond Princess», критических — пока ни одного. На 27 февраля во всем мире коронавирусом SARS-CoV-2 инфицировано 82 170 человек, умерло 2 804.

Как отмечает Роспотребнадзор, на 8-й неделе 2020 года (17.02.2020-23.02.2020) превышение недельных эпидемических порогов среди населения в целом отмечено в 27 субъектах Российской Федерации, а также в трех центральных городах субъектов РФ. Доля вирусов гриппа А и В в пейзаже циркулирующих респираторных вирусов продолжает возрастать.

Комиссия РАН по противодействию фальсификации научных исследований сообщает, что принято решение об отзыве минимум 869 научных статей, в которых есть «признаки наличия недобросовестных заимствований (которые можно расценивать как плагиат), «неясного авторства» (т.е. частичное пересечение авторов в двух статьях с совпадающим текстом) и самодублирующие публикации». Это лишь «первый пакет», по которому решение уже принято. Работу по другим публикациям комиссия рассчитывает завершить к середине 2020 года. О ситуации также пишет журнал Science.

Журнал Lancet опубликовал результаты исследования 191 китайского пациента с COVID-19. Показано, что шансы на летальный исход увеличиваются с возрастом (отношение шансов 1,10, доверительный интервал 95% 1,03–1,17, на каждый год; p = 0,0043), с более высокой оценкой органной недостаточности по шкале SOFA балл (5,65, 2,61–12,23; р <0,0001) и с концентрацией D-димера более 1 мкг/л (18,42, 2,64–128,55; р = 0,0033 ) при поступлении в больницу. На эти показатели авторы предлагают обращать внимание при прогнозировании риска.

Медианная продолжительность выделения вируса у выживших составила 20,0 дней, но у тех, кто умер в больнице, SARS-CoV-2 обнаруживался до самой смерти. Примечательно, что максимальная наблюдаемая продолжительность выделения вируса у выживших составила 37 дней.

Также 10 марта в Annals of Internal Medicine опубликована статья, авторы которой исследовали продолжительность инкубационного периода у китайских пациентов с COVID-19 за пределами провинции Хубэй (181 случай). Медианный инкубационный период — 5,1 дня (95% ДИ 4,5—5,8 дня), у 97,5% из тех, у кого появляются симптомы, это происходит в течение 11,5 дней (ДИ 8,2—15,6 дня) после заражения. С другой стороны, результаты, полученные в этой работе, говорят о том, что в 101 из каждых 10 000 случаев симптомы будут развиваться после 14 дней мониторинга или карантина.

Чарльз Либер, известный химик из Гарвардского университета, арестован федеральными агентами США. Его обвинили в предоставлении ложных сведений правительственным агентствам о его участии в китайской программе «Тысяча талантов» и о работе в Уханьском технологическом университете (WUT). В частности, его обвиняют в том, что он скрыл свои финансовые отношения с этими организациями от американских властей, работо- и грантодателей (среди последних — Национальные институты здоровья, NIH, и Министерство обороны). Подробности дела изложены в заявлении федерального агента и сообщении министерства юстиции.

В экономическом шпионаже и передаче интеллектуальной собственности Либера не обвиняют. Однако в сообщении фигурируют огромные суммы, которые ученый получал от китайской стороны. Так, с 2011 года он получил финансирование, эквивалентное 1,5 млн. долларов США для создания лаборатории в Ухане, а также получал 150 000 долларов США в год на «расходы на проживание» и зарплату до 50 000 долларов США в месяц.

Профессор Либер известен своими работами с наноматериалами и по созданию биосенсоров.

Как сообщает РБК, компания уже ведет закупку тест-систем и разрабатывает необходимую технологическую базу. Начать прием анализов планируется в течение ближайшего месяца.

Наличие РНК вируса будет выявляться с помощью теста, разработанного Центром стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью Минздрава, сообщил представитель «Инвитро» газете «Ведомости». На сайте учреждения говорится, что набор реагентов для выявления РНК коронавируса «АмплиТест SARS-CoV-2» зарегистрирован 6 марта 2020 года. (Подробнее на PCR.news.) Анализ будет платным, стоимость услуги представитель «Инвитро» не назвал.

16 марта вице-премьер Татьяна Голикова заявила, что в России зарегистрированы уже три тест-системы для диагностики коронавируса — две от государственного научного центра «Вектор» и одна от Министерства здравоохранения — и идет разработка четвертой, «которая, может быть, на этой неделе будет зарегистрирована».

Производство собственных тест-систем на коронавирус также планирует запустить Центр молекулярной диагностики CMD.

На данный момент лаборатории частных медцентров анализы на коронавирус не проводят. На сайте департамента здравоохранения Москвы на вопрос, где можно сдать тест на коронавирус, дается ответ: «Самостоятельная сдача анализов на коронавирус не предусмотрена».

Исследователи из Университета Миннесоты определили кристаллическую структуру рецепторсвязывающего домена (RBD) S-белка SARS-CoV-2 в комплексе с человеческим рецептором ACE2 (Nature, 30 марта).

По сравнению с RBD возбудителя атипичной пневмонии SARS-CoV комплекс ACE2 с RBD SARS-CoV-2 имеет более компактную конформацию. Кроме того, несколько замен аминокислотных остатков в RBD SARS-CoV-2 стабилизируют две точки связывания между вирусным и человеческом белком и усиливают сродство вируса к рецептору.

Авторы показали, кроме того, что RaTG13, коронавирус летучей мыши, обладающий значительным сходством с SARS-CoV-2, также использует человеческий ACE2 в качестве рецептора. Это подсказывает, что вирус летучей мыши способен инфицировать человека, и авторы допускают, что новый коронавирус человек мог возникнуть в ходе эволюции этого или других подобных вирусов летучих мышей. Различия взаимодействия белков SARS-CoV-2, SARS-CoV и RaTG13 с человеческим ACE2 проливают свет на то, каким образом вирус мог перейти от животного к человеку, отмечают авторы. Кроме того, это исследование может помочь в разработке терапевтических стратегий, нацеленных на связывание вируса с рецептором.

Недавно группа исследователей под руководством Рольфа Хильгенфельда определила кристаллическую структуру вирусной протеазы M^pro, что позволило предложить потенциальное лекарство против SARS-CoV-2 — улучшенный альфакетоамидный ингибитор, обладающий выраженным легочным тропизмом и пригодный к применению в ингаляционной форме. Статья опубликована в Science 20 марта.

Минздрав России разработал временные методические рекомендации для медицинских работников по профилактике, диагностике и лечению коронавируса. Представленные рекомендации учитывают фактические данные, опубликованные специалистами Всемирной организации здравоохранения, китайского и американского центра по контролю за заболеваемостью, а также Европейского Центра по контролю за заболеваемостью в материалах по лечению и профилактике этой инфекции.

Инфекции, вызванной 2019-nCoV, считается подтвержденной при наличии клинических проявлений острой респираторной инфекции, бронхита, пневмонии в сочетании с данными эпидемиологического анамнеза (посещение эпидемиологически неблагополучных районов, контакты с возможными носителями инфекции и т.п.) и положительных результатов лабораторных тестов на наличие РНК 2019-nCoV методом ПЦР. Для лечения рекомендованы, в частности, рибавирин в комбинации с лопинавиром/ритонавиром, а также препараты интерферона-бета.

Рекомендации носят временный характер и будут обновляться.

В качестве мишеней лекарств против SARS-CoV-2 часто называют S-белок и протеазу (протеиназу), необходимую для процессинга вирусной репликазы. Однако мишенью может быть и белок хозяина. Как показали опыты с частицами вируса везикулярного стоматита, которые несли на себе белок S нового коронавируса, SARS-CoV-2 использует для входа в клетку тот же рецептор, что и SARS, — ACE2. При этом проникновение вируса блокирует ингибитор клеточного фермента, необходимого для прайминга белка S,— протеазы TMPRSS2. Таким ингибитором может быть камостат (camostat mesylate). Статья немецких ученых, ранее размещенная на сервисе препринтов BioRxiv (подробнее на PCR.news), теперь опубликована в Cell.

Другая статья, опубликованная в Science, представляет крио-ЭМ структуру полноразмерного человеческого рецептора АСЕ2 с рецептор-связывающим доменом S-белка SARS-Co-2 или без него. Это новый уровень понимания молекулярных механизмов инфекции.

В Европейском регионе ВОЗ зарегистрировано 5569 случаев COVID-19 (из них 5 марта более 1300) и 158 летальных исходов. Число подтвержденных случаев в мире превысило 100 тысяч, умерло 3404 человека.

С необычно резкой критикой обратился Холден Торп, главный редактор журналов группы Science, к президенту США Дональду Трампу в редакционной статье. Торп напомнил о негативном и некомпетентном отношении нынешней администрации к науке. Теперь, когда Трампу сказали, что разработка вакцины для SARS-CoV-2 займет больше года, он попросил руководителей фармкомпаний сделать это быстрее.

«”Сделайте мне одолжение, ускорьте это, ускорьте это”. (…). Энтони Фаучи, много лет руководящий Национальным институтом аллергии и инфекционных заболеваний, не раз говорил президенту, что на разработку вакцины уйдет не менее полутора лет — и то же самое передали руководители фармацевтических компаний. Очевидно, Трамп думал, что простое повторение его запроса изменит результат».

Администрация Трампа, пишет Торп, замалчивала или искажала факты о вспышке, которые предоставляли исследователи, в частности, заявляла, что распространение вируса в Соединенных Штатах сдерживается, хотя уже имелись данные геномики, опровергавшие это.

«И хотя шаги, необходимые для производства вакцины, вероятно, можно было бы сделать более эффективными, многие из них зависят от биологических и химических процессов, которые являются необходимыми. Так что президент мог бы с тем же успехом сказать: “Сделайте мне одолжение, поторопитесь с этим варп-двигателем” (фантастическая технология для перемещения со скоростью выше световой. — PCR.news).

Я не ожидаю от политиков знания уравнений Максвелла для электромагнитного поля или химической реакции Дильса — Альдера (хотя помечтать об этом могу). Но вы не можете оскорблять науку, когда она вам не нравится, и затем требовать чего-то, чего наука не может дать немедленно. За последние 4 года бюджеты президента Трампа сократили финансирование науки, включая Центры по контролю и профилактике заболеваний и NIH. (…)

Вакцина должна иметь фундаментальную научную основу. Она должна быть технологичной. Она должна быть безопасной. Это может занять полтора года или намного больше. У руководителей фармацевтических компаний есть стимулы, чтобы достичь цели быстрее — они все-таки будут продавать вакцину, — но, к счастью, они также знают, что невозможно ради этого нарушить законы природы.

Может быть, нам нужно радоваться. Три года назад президент объявил о своем скептицизме в отношении вакцин и попытался создать антивакцинаторскую целевую группу (подробнее здесь. — PCR.news).. 

Теперь он внезапно любит вакцины. Но сделайте нам одолжение, господин президент. Если вы чего-то хотите, начните относиться к науке и ее принципам с уважением».

В новом документе, в частности, рассмотрены потенциальные лекарства, в том числе проходящие клинические испытания в разных странах. В их числе лопинавир+ритонавир, интерферон-бета, рекомбинантный интерферон-альфа 2b для интраназального введения, хлорохин, гидроксихлорохин. рассмотрены возможные осложнения, в приложении к документу приведены схемы лечения.

О специфической диагностике возбудителя сказано следующее. «Лаборатории медицинских организаций, не зависимо от формы собственности, имеющие санитарно-эпидемиологическое заключение о возможности проведения работ с возбудителями инфекционных заболеваний человека III-IV патогенности и условия для работы (методом ПЦР или другими методами) могут организовывать работу по диагностике COVID-19 без выделения возбудителя, пользуясь зарегистрированными в установленном порядке на территории Российской Федерации тест-системами (…). В лабораториях медицинских организаций исследования на COVID-19 проводятся только из материала, отобранного у лиц, не имеющих признаков инфекционных заболеваний и не являющихся контактными с больными COVID-19. (…) В случае получения положительного или сомнительного результата на COVID-19 руководитель лаборатории медицинской организации обязан немедленно проинформировать ближайший территориальный орган Роспотребнадзора и в течение 2-х часов передать положительно (сомнительно) сработавший материал в Центр гигиены и эпидемиологии в субъекте Российской Федерации».

В Новосибирске зарегистрировали новую тест-систему, сообщает стопкоронавирус.рф. Заявлено, что тест отличается высокой чувствительностью, а результат можно получить в течение 90 минут. По-видимому, речь идет о тесте от компании «Вектор-Бест» (согласно записи на сайте Росздравнадзора, дата регистрации 27.03.2020, регистрационный номер РЗН 2020/9896) — «РеалБест РНК SARS-CoV-2». Тест основан на ОТ-ПЦР-в реальном времени, включает положительный контрольный образец и готовую реакционную смесь. Производителем указан «Вектор-Бест».

Также на сайте Росздравнадзора есть данные о двух тест-системах, помимо разработанных в ГНЦ «Вектор»: «АмплиТест SARS-CoV-2» (РЗН 2020/9765, также ОТ-ПЦР в реальном времени, производители — ЦСП Минздрава России, ООО «ДНК-Технология ТС», АО «Генериум») и набор для выявления РНК коронавируса методом изотермической амплификации (РЗН 2020/9845), разработанный японской Mirai Genomics совместно с ООО «Генетические технологии» на базе казанского ООО «СмартЛайфКеа»; 100 000 таких тест-систем закупил департамент здравоохранения Москвы.

«По тест-системам: сегодня дополнительно развернуты производственные мощности. Одна из компаний запустила дополнительное производство до 50 тысяч тестов в день. Вчера получила регистрационное удостоверение Росздравнадзора еще одна компания, которая будет выпускать до 300 тысяч тестов в сутки... Мы не видим на сегодня дефицита в производственных мощностях», — сказал 28 марта министр здравоохранения РФ Михаил Мурашко.

Центры по контролю и профилактике заболеваний США (US Centers for Disease Control and Prevention, CDC) опубликовали отчет об угрозах антибиотикорезистентности. Согласно отчету, ежегодно в США регистрируется более 2,8 млн. случаев резистентных инфекций и более 35 000 ассоциированных с ними смертей. CDC обеспокоены не только количеством случаев, но также возникновением и распространением новых форм резистентности. Отчет содержит список из 18 лекарственно-устойчивых бактерий и грибков, разнесенных на три категории по степени опасности. К микроорганизмам, представляющим наиболее серьезную угрозу человеческому здоровью, отнесли четыре группы бактерии и один грибок: устойчивые к карбопенему Acinetobacter и Enterobacteriaceae, лекарственно-устойчивые Candida auris и Neisseria gonorrhoeae и Clostridioides difficile. Представители CDC особо подчеркивают возросшее в два раза с 2013 года число случаев резистентной гонореи, связанной с распространением доконтактной профилактики ВИЧ и отказом от барьерной контрацепции.

В Великобритании женщина, известная как ABC, судится с несколькими организациями Национальной службы здравоохранения из-за того, что врачи не сообщили ей о результате генетического теста ее отца. ABC была беременна, когда у ее отца выявили болезнь Хантингтона — неизлечимое заболевание, ведущее к прогрессирующей гибели клеток мозга. Причиной заболевания является мутация в гене HTT. Отец попросил врачей не говорить дочери о диагнозе, опасаясь, что она сделает аборт. Истица же утверждает, что сделала бы аборт, если бы вовремя узнала о заболевании, и считает, что сокрытие от нее такой информации было нарушением врачебного долга. Результаты анализа ABC показали, что она также является носителем мутации в HTT. Дочь ABC не сдавала анализ, и вероятность наследования ею заболевания составляет 50%. Истица оценивает ущерб в 345 000 фунтов. Представитель Национальной службы здравоохранения говорит, что врачи не обязаны предоставлять информацию о диагнозе, если пациент против, и факта нарушения врачебного долга не было.

Академик РАН Константин Скрябин скончался на 72 году жизни, сообщает РИА Новости. В СССР и России он был одним из ведущих ученых в области геномных исследований. В частности, он первым в мире определил полную первичную структуру генов, кодирующих рибосомную РНК эукариотического организма — дрожжей-сахаромицетов. Также академик Скрябин разрабатывал пионерские технологии получения биологически активных белков и пептидов, в том числе наноконъюгатов для адресной доставки противоопухолевых препаратов, технологии получения и очистки рекомбинантных цитохромов Р450, перспективные для решения задач биоэлектроники, биосенсорики и нанобиотехнологии и другие. Автор и соавтор более 420 научных работ, в том числе 59 авторских свидетельств и патентов.