Коронавирус японских летучих мышей близок к SARS-CoV-2, но для человека не опасен

В Японии у эндемичных летучих мышей нашли коронавирус, находящийся в близком родстве с SARS-CoV-2, возбудителем пандемии COVID-19. Однако при всей схожести геномов спайк-белок вируса Rc-o319 не может связываться с человеческим рецептором ACE2. Поиски родственников SARS-CoV-2 среди вирусов животных продолжаются.

Изображение:

Малый японский подковонос Rhinolophus cornutus

Credit:

Wikipedia.org | CC BY 4.0

У японских летучих мышей обнаружили коронавирус, очень похожий на SARS-CoV-2. Статья специалистов из Токийского университета и Национального института инфекционных болезней в Токио опубликована в журнале Emerging Infection Diseases. РНК вируса извлечена из замороженной ткани малого японского подковоноса (Rhinolophus cornutus) — этот вид летучих мышей обитает только в Японии. У двух из четырех пойманных мышей в РНК, экстрагированной из помета, еще в 2013 году обнаружили ген RdRp, принадлежащий коронавирусу подрода Sarbecovirus, к которому относятся также вирусы SARS-CoV и SARS-CoV-2. В 2020 году исследователи секвенировали полный геном нового вируса, получившего название Rc-o319.

Анализ генома Rc-o319 с помощью сервиса BLAST который используется для поиска гомологов, показал, что его последовательность высокогомологична штамму SARS-CoV-2 HKG/HKU-904a/2020. Покрытие запроса (query cover, процент последовательности, для которого было возможно выравнивание) составило 96%, идентичность последовательностей — 81,47%.

На филогенетическом дереве коронавирусов Rc-o319 расположен в пределах одной клады с вирусом SARS-CoV-2, S-белок Rc-o319 также входит в одну кладу с S-белком SARS-CoV-2. Это тоже говорит о близком родстве вирусов. Как по нуклеотидной последовательности генома, так и по аминокислотной последовательности S-белка вирусы Rc-o319 и SARS-CoV-2 оказались более близки, чем вирусы SARS-CoV и SARS-CoV-2 (идентичность нуклеотидных последовательностей у возбудителя атипичной пневмонии 2002-2003 гг. и нового коронавируса — 80%).

До сих пор было известно лишь несколько коронавирусов, тесно связанных с SARS-CoV-2, в том числе его ближайший родственник на сегодня — RaTG13. Он был обнаружен у подковоносых летучих мышей Rhinolophus affinis в китайской провинции Юньнань в 2013 году. Идентичнность последовательностей его генома и генома SARS-CoV-2 достигает 96,2%

Вирусы SARS-CoV и SARS-CoV-2 используют для вхождения в клетку человека один и тот же рецептор ACE2. Разбираясь в отношениях вируса Rc-o319 с этим рецептором, ученые обратили внимание на рецептор-связывающий мотив (RBM) S-белка. В нем есть два участка, оба необходимы для связывания с человеческим рецептором ACE2. В S-белках ранее известных коронавирусов рукокрылых, которые не способны связываться с человеческим ACE2, в обоих этих участках находятся делеции. В RBM Rc-o319 делеция имеется только в одном из участков.

Чтобы понять, способен ли S-белок Rc-o319 связываться с человеческим ACE2, ученые поставили эксперимент с псевдовирусами на основе везикулярного стоматита, содержащими S-белки вирусов Rc-o319, SARS-CoV или SARS-CoV-2. Псевдовирусы выращивали в культуре клеток, которые экспрессировали рецепторы ACE2 человека и разных летучих мышей, включая малого японского подковоноса, у которого был найден новый вирус. S-белок Rc-o319 связывается только с рецептором японского подковоноса, но не мог взаимодействовать с рецепторами человека и даже других видов подковоносов, служащих природными резервуарами для сарбековирусов.

Наконец, анализ процесса слияния мембран при взаимодействии с рецептором показал, что S-белок Rc-o319, в отличие от S-белков SARS-CoV и SARS-CoV-2, не требует участия в этом процессе сериновой протеазы TMPRSS2.

Ученые пришли к выводу, что у Rc-o319 ограниченный зоонозный потенциал, и он вряд ли способен адаптироваться к человеку. Однако они не исключают того, что Rc-o319 и родственные ему вирусы могут случайно перескочить от летучих мышей к живущим рядом животным, например, циветтам, которых рассматривают как потенциальных промежуточных хозяев для передачи инфекции человеку.

Таким образом, коронавирусы рода Sarbecovirus, родственные SARS-CoV-2, могут быть найдены не только в Китае. Авторы подчеркивают, что необходимо продолжать исследования вирусов летучих мышей в разных регионах, включая оценку их зоонозного потенциала.

О возможном обнаружении родственного SARS-CoV2 коронавируса у летучих мышей в Камбодже сообщает журнал Nature. Научной публикации пока нет, авторы новости ссылаются на слова вирусолога Веасны Дуонга из Института Пастера в Камбодже. Он рассказал, что в двух замороженных образцах летучих мышей, подковоносов Rhinolophus shameli (пойманных еще в 2010 году) обнаружен коронавирус, который, по предварительному генетическому анализу близок к SARS-CoV-2. Однако этот вывод сделан лишь по секвенированию короткого консервативного фрагмента генома. Полный геном вируса пока не прочитан, так что предположение о близком родстве не подтверждено.

Работа Дуонга проводилась рамках финансируемого правительством США проекта PREDICT, который на протяжении десятилетий искал в дикой природе вирусы с пандемическим потенциалом и завершился в начале этого года. В апреле Агентство США по международному развитию выделило программе дополнительные 3 миллиона долларов еще на полгода — на поиски вирусов, сходных с SARS-CoV-2, в замороженных образцах животных, собранных в Лаосе, Малайзии, Непале, Таиланде, Вьетнаме и Камбодже. Полный отчет об этих исследованиях ожидается в ближайшие недели, пишет Nature.

Источник

Shin Murakami, et al. // Detection and Characterization of Bat Sarbecovirus Phylogenetically Related to SARS-CoV-2, Japan // Emerging Infection Diseases, 2020, V.26, 12; DOI:  10.3201/eid2612.203386

Добавить в избранное

Вам будет интересно