Урология в период пандемии COVID-19: что важно знать

В онлайн-формате 21 мая состоялся вебинар «Урология в период пандемии COVID-19». Специалисты говорили о том, что важно знать урологу, хирургу о коронавирусной инфекции COVID-19, как организовать работу в условиях пандемии, когда и как вернуться к повседневной практике и надо ли готовиться к будущим пандемиям. В обсуждении самых актуальных тем приняли участие главный уролог МЗ РФ, академик РАН, д.м.н., профессор Д.Ю. Пушкарь; ведущий хирург-уролог клиники ASST Valle Olona (Милан) Дж. Бозини; д.м.н., зав. отделением урологии ГКБ № 50 г. Москвы В.А. Малхасян; доцент Института системной биологии (Ирландия) М.В. Грановская.

Распознать врага: взгляд молекулярного биолога

Присоединенный доцент Института системной биологии Марина Викторовна Грановская представила взгляд на проблему COVID-19 с научной стороны. Она сообщила, что SARS-Cov-2 относится к известному семейству β-коронавирусов 2-го типа. Но чем же он так опасен?

«Большинство ученых утверждают, что вирус пришел из природного резервуара. Действительно, известны случаи, когда вирус меняет хозяина, и коронавирусы не исключение, ведь они обладают колоссальным уровнем мутагенности. Многие известные коронавирусы, вызывающие даже слабые симптомы ОРВИ, «берут свое начало» от летучих мышей и через животное-посредника или промежуточного хозяина адаптируются к человеку. Однако это долгий процесс. В случае SARS-Cov-2 для того, чтобы вирус, «рожденный» в резервуаре летучих мышей эффективно узнавал человеческий ACE2-рецептор (рецептор ангиотензин-превращающего фермента 2-го типа) нужно некоторое количество мутаций в вирусном – белке – детерминанте тропизма (сродства) вируса к клеткам. Сегодня известно, каким образом это происходит: в частности, хватает всего двух мутаций в двух аминокислотах на определенных позициях вирусного S-белка, чтобы узнать человеческий ACE2-рецептор и очень эффективно заразить человеческие клетки. Именно это и произошло в ситуации с SARS-Cov-2.

SARS-Cov-2 несет опасность по своей структуре. С одной стороны, это «стандартный» коронавирус со Spike-белком – «сталкером», за счет которого коронавирус проникает в клетку-хозяина. С другой – удивительным свойством коронавирусов является сродство к большому репертуару клеточных рецепторов. Скорость мутации и адаптации коронавирусов очень высока, поэтому они представляют угрозу для здоровья за счет быстрой смены тропности и хозяев. В случае с SARS-Cov-2 это пока не является фактом, так как он продолжает упорно атаковать ACE2-рецептор. С одной стороны, это положительны момент, так как нам известна молекулярная мишень, что позволяет довольно быстро изготовить лекарство для борьбы с вирусом. Но с другой – рецепторы ACE2 находятся на всех клетках эпителия, что и стало причиной тотального «марша» вируса по организму. Как и в других вирусах, белки, закодированные в геномепомогают вирусу обосноваться в клетках и запустить свой репликативный аппарат, а также аппарат трансляции», – сообщила докладчик.

Что же мешает эффективно бороться в вирусом? М.В. Грановская пояснила: «Нам известно, что вирусы, как правило, ведут себя как «воздушные террористы», захватывая весь клеточный механизм, поэтому практически все, что будет направлено на уничтожение вируса, будет затрагивать и саму клетку. Однако, к счастью, есть нюансы. По ходу репликации вирус, как парашютом, прикрывается эндомембранными структурами, которые он «узурпирует» у клетки.

Откуда пришел вирус? «От летучих мышей через посредника, – отметила докладчик. – И хотя большинство ученых утверждают, что он взял начало либо от панголина, либо от змеи, существует и множество иных версий. При анализе генома оказалось, что 99% вируса совпадает с панголином, однако Spike-белок, ответственный за «входные ворота», у панголина совершенно другой. При этом Spike-белок вируса летучей мыши совпадает с SARS-Cov-2 на 74%. Получается, что вирус летучей мыши с таким Spike-белком не способен войти в человеческие клетки». Мы помним, что человечество уже переживало два примера серьезных пандемий, также поражающих клетки дыхательного эпителия, при которых уровень смертности был гораздо выше, чем у сегодняшнего коронавируса. Однако эти заболевания были вовремя локализованы и не приобрели таких огромных масштабов, как COVID-19. Почему так произошло в случае с сегодняшним коронавирусом? И почему ученые не смогли подготовиться к пандемии на этот раз? «На самом деле, подготовиться ученые могли, – сообщила М.В. Грановская. – И многие биологи и вирусологи еще в 2005 г. предупреждали врачей о том, что летучие мыши являются естественным природным резервуаром для коронавирусов, а также о том, что при постепенном накоплении мутаций они имеют шанс «перескочить» на человека. В исследовании 2013 г. сообщалось о том, что подобный вирус, способный заражать человеческие клетки через ACE2-рецептор был выделен из клеток мышей, обитающих в провинции Ухань на побережье Китая, но при этом он обладает Spike-белком, который не способен проникнуть в человеческие клетки. Поэтому в данной работе говорилось о необходимости разработки программ для борьбы с возможными пандемиями.

Затем в 2015 г. было проведено очередное исследование. Для этого был взят вирус из летучих мышей, Spike-белок которого хорошо узнавал ACE2-рецептор человеческих клеток. Но поскольку этот вирус не входил в человеческие клетки, его решили скрестить с коронавирусом обычной мыши, и такой гибрид уже очень активно мог заражать человеческие клетки легочного эпителия. В этой же работе показали, что существующие иммунотерапевтические подходы против похожих вирусов к SARS-Cov-2 не применимы, а вакцин, которые могли бы его нейтрализовать, не сущ...