Пандемія. Герої та антигерої

  ▪   Підготував: Олег Фея

Ранні стадії COVID-19, легенева мікробіота та дослідження колективного імунітету в Женеві - огляд наукових новин про коронавірус

Про що говорить динаміка захворювань в Швейцарії та як розмножується збудник хвороби

В даному огляді разом із науковцями з американського Чапел-Хіллу Тиждень прослідкує за розвитком COVID-19 на ранніх стадіях, із швейцарськими вченими – за динамікою кількості хворих у Женеві, а із групою китайських дослідників – за розмноженням патогенних мікроорганізмів у дихальних шляхах пацієнтів із коронавірусом.

 

COVID-19 на ранніх стадіях

 

Група американських науковців із Університету Північної Кароліни дослідила перебіг коронавірусної хвороби на ранніх стадіях. Раніше Тиждень писав про те, що ураженню клітин слугують рецептори АСЕ2 (ціль для шипоподібних білків коронавірусу) та трансмембранна серинова протеаза 2 (TMPRSS2), яка розрізає вірусний шиповий білок і ніби «підтягує» вірусну мембрану до клітини, полегшуючи їхню взаємодію. У своїй статті в журналі Cell вчені дослідили розподіл рецепторів АСЕ2 та TMPRSS2 у людських клітинах в залежності від їхнього розташування. Кількість АСЕ2 зменшується від клітин у верхніх дихальних шляхах (у носі, ротоглотці) до нижніх – у легенях. Тоді як протеаза зустрічалася там приблизно в однаково високій кількості.

 

Читайте також: Пандемія і шахтарські протести на окупованих територіях.

 

Щоб перевірити вплив вірусу на клітини різних типів, науковці виділили їхні культури у пробірках. Найкраще вірус почував себе в клітинах назального епітелію (що знаходяться в носі), бронхіального епітелію, малих дихальних шляхів, пневмоцитах 1 та 2 типу (що вкривають поверхню легеневих альвеол). Активність вірусу спадала при переході до нижніх дихальних шляхів, що співпадає із розподілом експресії рецепторів АСЕ2. Водночас ступінь зараження клітин назального епітелію відрізнялася в залежності від того, в яких пацієнтів його було взято – тобто, існують невраховані фактори, що впливають на рівень ураження різних людей.

 

Розповсюдження коронавірусу в інфікованої людини. Рівень розповсюдження вірусу зменшується при переході із верхніх дихальних шляхів (починаючи з носової порожнини), до нижніх. Що співпадає із зменшенням експресії клітинних рецепторів АСЕ2 (За даними журналу Cell).

 

За висновками вчених, спершу вірус розмножується в носі (тому носити маску на підборідді, м’яко кажучи, неефективно). Далі він потрапляє в ротову порожнину і завдяки мікроаспірації вмісту ротоглотки може опинитися в легенях. Процес мікроаспірації, загалом, важливий при розвитку пневмонії будь-якого типу. Якщо ротоглотка уражена інфекцією, та не обов’язково потрапить далі у легені. На захисті стають кашель, імунна активність альвеолярних макрофагів. Якщо ж цей механізм ушкоджений, то інфікований вміст ротоглотки може потрапити в легені і там закріпитися. Підвищена мікроаспірація зустрічається у людей похилого віку, хворих на цукровий діабет або ж тих, хто страждає від ожиріння.

 

Бактерії у легенях

 

При розвитку пневмонії у верхніх та нижніх дихальних шляхах людини змінюється склад мікробіоти (бактерій та вірусів). Можуть з’являтися патогенні мікроорганізми, що не характерні для здорових людей. Щоб виявити, як змінюється мікробіота хворих на COVID-19, група китайських вчених протестувала 62 хворих, а також 127 людей, які мали пневмонію, не пов’язану із коронавірусом. Результати вони опублікували в журналі Оксфордського університету Clinical Infectious Diseases. Вчені досліджували метатранскриптоми людей – набори всіх генетичних матеріалів (матричної РНК), які включають як зразки самої людини, так і віруси, бактерії, гриби та іншу мікробіоту, що наявна в її організмі. Науковці виявили, що у 170 видів мікробіоти хворих на COVID-19 значно знизилася чисельність в нижніх дихальних шляхах (в порівнянні із хворими на інші пневмонії). Тоді як мікробіота верхніх дихальних шляхів майже не змінилася (26 видів із зменшеною чисельністю). При цьому в майже половини хворих знайшли 24 потенційно небезпечних мікроорганізми, які розмножувалися в нижніх дихальних шляхах, включаючи віруси різних типів грипу, вірус простого герпесу першого типу. Цікаво, що у хворих на пневмонії іншого типу набір потенційно патогенних мікроорганізмів був іншим. Вчені відзначають, що це перше відоме їм дослідження мікробіоти, асоційованої із COVID-19, і подібні роботи можуть сприяти кращому діагностуванню хвороби та можливих ускладнень.

 

 

Нове дослідження колективного імунітету

 

Динаміку розповсюдження коронавірусу відслідкувала група швейцарських науковців з Університету та Університетського госпіталю Женеви. Вони розраховували серопревалентність – кількість осіб в популяції, в яких є виражений позитивний ефект на якусь хворобу, визначений дослідженням сиворотки крові – наявності в ній специфічних антитіл до хвороби, імуноглобулінів класу G. В дослідженні прийняли участь 2766 добровольців, воно проводилося з 6 квітня до 9 травня, під час піку хвороби у Женеві, коли коронавірус було виявлено приблизно у 1% населення міста. За висновками вчених, насправді за цей час захворіли 10.8% жителів – чого замало для набуття колективного імунітету, при тому, що Швейцарія була однією з найбільш уражених хворобою країн Європи. Таким чином, на одного офіційного хворого приходилося приблизно 11-12 невиявлених (втім, треба мати на увазі, що ці висновки не можна переносити на будь-яке інше місто через особливості тестування, карантинних заходів, рівня медицини, щільності проживання населення, соціальної та економічної ситуації тощо).

 

Читайте також: Комунікації епохи COVID-19

 

Діти  віком від 5 до 9 років заражалися втричі рідше за дорослих 20-50 років, і вполовину рідше за старших за 65 років громадян. Незважаючи на низький відносний рівень інфікованості, 17% дітей жили в будинках із хоча б одним зараженим дорослим (тобто, скоріше за все, інфікувалися від нього). Тоді як така ж частка людей похилого віку становила лише 3%. Вчені відмічають відносно невелику частку уражених людей, старших за 65 років, що пов’язують із ефективністю карантинних мір – такі люди частіше живуть на самоті і мають більший ризик заразитися поза домівками.

Що ж до динаміки (враховуючи приблизно 10 днів на виробку організмом антитіл), то з 6 квітня до 9 травня частка людей, які перенесли COVID-19, виросла в місті вдвічі – з 5% до приблизно 11%.

Тиждень раніше писав про масові тестування на антитіла у Нью-Йорку, німецькому Гангельті та китайському Ухані. Такі дослідження можуть дати цікаву інформацію щодо рівня невиявлених хворих, проте переносити їх на різні регіони через купу особливостей не можна.

 

Якщо ви помітили помилку, виділіть необхідний текст і натисніть Ctrl + Enter, щоб повідомити про це редакцію.

Теги