Как охота за этим смертельным вирусом повлияла на поиск источников происхождения коронавируса

Вирус скрывался годами, и ему не хватало только одного, что было необходимо, чтобы вызвать массовую смерть людей: прекрасной возможности.

Отслеживание случаев коронавируса в США и картаСтрелка вправо

В конце 1998 года он ее получил. Вирус прибыл в центральную Малайзию по воздуху внутри пушистых летучих мышей, которые приземлились на ветвях фруктовых деревьев, раскачивающихся над свинофермами. Летучие мыши, грязные едоки, отказались от недоеденной пищи. Свиньи, невнимательные едоки, сожрали остатки. Вирус, готовый к перемещению, запрыгнул в свиней и передался через их кашель людям, которые работали с ними.

И в течение восьми месяцев 105 малазийцев - около 40 процентов инфицированных - умерли от этого нового вируса, получившего название Нипах, после перенесенных лихорадок и воспалений головного мозга. а также запятые.

История продолжается под рекламой

Ученые составят эту цепочку событий, идентифицируют вирус и проследят его происхождение от плодовых летучих мышей в последующие годы - быстро для расследования такого рода болезней. Потребовались твердые догадки, удача и кропотливая детективная работа. Эта работа продолжается: Нипах ежегодно извергается в Бангладеш, где убивает людей еще более быстрыми темпами. Он также иногда заражает людей в Индии, где 12-летний мальчик умер от вируса в сентябре. Нет вакцины или лекарства.

Рекламное объявление

Но два десятилетия спустя, когда мир борется с пандемией, вызванной типом вируса, который циркулирует среди летучих мышей, первая в мире вспышка нипаха по-прежнему рассматривается как пример распространения зоонозных заболеваний от животных к людям, охоты за их источниками и важность летучих мышей как инкубаторов для множества патогенов.

На фоне споров и исследований происхождения коронавируса именно история Нипаха и энциклопедия зоонозных заболеваний, включающая бешенство, Западный Нил, Эбола, ВИЧ, MERS и SARS, заставили многих ученых утверждать, что наиболее вероятный объяснение - это естественный побочный эффект, произошедший в дикой природе, а не утечка из лаборатории.

История продолжается под рекламой

На этой неделе Всемирная организация здравоохранения представила консультативную группу, которая изучит происхождение коронавируса и проведет исследования, чтобы подготовить мир к борьбе с болезнью X - сокращением от неизвестного вируса, способного вызывать эпидемии среди людей. Нипах, официальные лица ВОЗ написали в журнале Science, была Болезнью X своего времени.

Рекламное объявление

Ученые борются за окончательную историю происхождения: откуда взялся коронавирус?

В той мере, в какой 75 процентов новых инфекционных заболеваний человека являются зоонозными, и их распространение происходит с возрастающей частотой, поскольку увеличивающаяся популяция людей все больше контактирует с дикими животными и разводит больше скота. По словам ученых, это увеличивает вероятность учащения пандемий в будущем.

Вероятно, каждую секунду по всему миру появляются тысячи и тысячи возможностей для передачи события от летучей мыши к человеку. И да, подавляющее большинство из них терпят неудачу, сказал Государственный университет Монтаны. эколог-инфекционист Райна Плаурайт . Но если один из миллиарда этого не делает, может быть, этого достаточно, чтобы у нас была еще одна пандемия. … У нас так много возможностей для межвидовой передачи, и эти возможности увеличиваются.

История продолжается под рекламой

В недавнем отчет по оценкам ученых, десятки тысяч или, возможно, сотни тысяч людей в Южной Азии ежегодно заражаются коронавирусом летучих мышей, связанным с SARS-CoV-2, вирусом, вызывающим COVID-19.

Рекламное объявление

А также, в отдельном отчете, опубликованном перед экспертной оценкой , международная группа ученых заявляет, что они уже нашли ближайших родственников SARS-CoV-2: три вируса, обнаруженные в крови и других образцах, взятых у 645 летучих мышей в Лаосе. Там, на севере страны, находится экосистема известняковых пещер - среда обитания летучих мышей - простирающаяся до юга Китая.

По словам автора исследования, исследователи изучают людей в этом районе на предмет признаков воздействия этих вирусов. Марк Элоит , профессор вирусологии Ветеринарной школы Мезон-Альфор и ученый Института Пастера в Париже. Рабочие в Лаосе собирают помет летучих мышей для удобрения, работа, которая может помещать их рядом с летучими мышами в пещерах.

История продолжается под рекламой

Многие ученые говорят, что не удивлены, что генезис коронавируса еще не раскрыт. Исследователям потребовалось 14 лет отследить атипичную пневмонию до летучих мышей на юго-западе Китая. Источник смертельного вируса Эбола остается неизвестным. А реконструкция вторичного события со временем становится все труднее.

Рекламное объявление

'Если вы хотите понять побочные эффекты, вы должны быть там в данный момент', - сказал Эмили С. Герли , эпидемиолог из Университета Джона Хопкинса, изучающий Нипах. Когда происходит крупное событие, и каждый может его наблюдать, следы того, как произошло перетекание, обычно остаются холодными.

сухие вздутия по утрам

Эта холодность, по мнению Герли, характерна для SARS-CoV-2. Но в начале 1999 года тропа Нипах была еще достаточно горячей.

Специальный груз

Когда свиноводы начали заболеть, правительство Малайзии обнаружило знакомых подозреваемых: комаров. Представители органов здравоохранения думали, что это были случаи японского энцефалита, вызванные вирус, распространяемый комарами, который также может инфицировать свиней, но не вызывает у них болезней.

сколько лет Рэйчел Левин
История продолжается под рекламой

Начались масштабные кампании по запотеванию москитов. Были введены вакцины против японского энцефалита. Но люди все еще болели и умирали. И, в отличие от большинства случаев японского энцефалита, жертвами были взрослые, в основном мужчины, которые работали со свиньями, а некоторые уже вакцинированы. Свиньи тоже болели - в основном кашляли.

Рекламное объявление

В условиях неразберихи фермы в регионе вспышки продавали свиней предприятиям, расположенным дальше на юг, в том числе в деревне под названием Сунгай Нипах. Затем там появился вирус. В марте 1999 г. загадочная болезнь также всплыла среди рабочих бойни. в сингапуре которые переработали свиней, импортированных из Малайзии.

Мы все еще не знали, насколько серьезен вирус. … Мы все еще пытались спасти свиней, вводя в них лекарства, - вспоминает Пау Чжоу Чинг, который в то время был 14-летним сыном фермеров, которые держали 1000 свиней на двух акрах земли в Сунгай Нипах. Но через некоторое время мы увидели, что свиньи все еще очень больны и что-то не так. Когда люди начали умирать, мы начали паниковать.

История продолжается под рекламой

Вскоре он и его отец заболели. По выздоровел. Его отец, 53 года, этого не сделал.

В Куала-Лумпуре Кау Бинг Пол Чуа, исследователь вирусологии из Малайского университета, с беспокойством наблюдал за происходящим, подозревая, что это не японский энцефалит. Но его начальство не согласилось, а влияние у него было мало. Поэтому, когда в лабораторию Чуа позвонил пациент из Сунгай Нипах по поводу анализа спинномозговой жидкости, он обманул своего босса, сказав ему, что он проверит ее на другие типы японского энцефалита, сообщил Чуа клинике по электронной почте.

Рекламное объявление

Вместо этого Чуа подвергнул образцы пациента выращенным в лаборатории клеткам млекопитающих. С помощью микроскопа он заметил, что эти клетки сгруппировались вместе - не такая реакция, которую, как известно, вызывает вирус, ответственный за японский энцефалит. Несколько дней спустя Чуа подверг новые образцы пациентов воздействию этого специфического вируса, который он выделил. Если бы у этих пациентов выработались антитела, нацеленные на этот вирус - а это значит, что они тоже были им инфицированы, - образец загорится зеленым.

История продолжается под рекламой

Чуа снова заглянул в свой микроскоп и, как он позже писал, почувствовал, как у меня по спине пробежал холодок. Слайд засветился зеленым.

Чуа знал, что ему нужен мощный электронный микроскоп, чтобы идентифицировать вирус, а для этого ему нужно было поехать за границу. Несколько дней спустя он был в самолете, направлявшемся в центр по контролю и профилактике заболеваний в Колорадо, изучающий вирусы, переносимые комарами. Смертельный возбудитель находился в его ручной клади, упакованной в соответствии с международными стандартами безопасности. Чуа не волновался. На самом деле, я знал и [был] уверен, что то, что я нес, было ответом на борьбу со вспышкой, - сказал он по электронной почте.

Рекламное объявление

Он был прав. Электронный микроскоп выявил кольцевидную форму, характерную для парамиксовирусов - семейства, которое включает корь, эпидемический паротит и респираторные заболевания, но не японский энцефалит. Чуа охватила грусть, потому что это говорило ему, что вирус передается не комарами, а домашним скотом - свиньями. Он немедленно позвонил своему боссу в Малайзию.

История продолжается под рекламой

Скорее всего, это новый парамиксовирус. Меры борьбы с парамиксовирусом полностью отличаются от вируса японского энцефалита. Пожалуйста! «Я хочу, чтобы вы срочно передали это сообщение в Министерство здравоохранения», - сказал Чуа своему боссу, согласно личному сообщению, которое он опубликовал в академическом журнале. Все, о чем я мог думать в то время, - это несчастные работники свиноводческой фермы.

Международная группа прибыла в Малайзию для расследования. Среди них был Хьюм Филд, австралийский ветеринар и аспирант. Он помог раскрыть дело еще один загадочный вирус несколькими годами ранее, в результате которого погибло пара десятков лошадей в Австралии и два человека. Это тоже был парамиксовирус. Этот вирус, Хендра, был обнаружен у фруктовых летучих мышей.

Рекламное объявление

Это сделало летучих мышей или летучих лисиц главной целью в Малайзии. Но детективы должны рассмотреть и других подозреваемых. Они пошли на фермы, где распространился вирус и где страх был еще ощутим.

Люди говорили нам, что они знали, когда это было в их районе, потому что они слышали кашель свиней. Это называлось лающим кашлем длиной в одну милю - вы могли слышать его за милю, и вы могли слышать, как он приближается к вашему свинарнику, и вы знали, что собираетесь стать следующим, сказал Филд.

Команда протестировала кабанов, собак и крыс возле ферм. Ничего такого. То же самое и с первыми группами летучих мышей, которых они поймали высокими сетями. Но они продолжали идти, и в конце концов обнаружил значительные антитела к новому вирусу у двух видов - малайская летучая лисица и островная летучая лисица. Это было убедительным доказательством того, что эти летучие мыши были естественными резервуарами. Но это не было доказательством.

Тем временем на свиноводческих фермах правительство приняло новый метод, чтобы остановить вспышку: массовая выбраковка. Той весной был убит один миллион свиней, что нанесло вред свиноводству. Но болезнь остановили - временно.

Два года спустя вирус Нипах, названный в честь образца, который Чуа использовал для выделения вируса, откроет новые возможности.

«Каждую минуту каждого дня»

Зоонозным патогенам нужно именно это, чтобы переходить от вида к виду: возможности. Эти патогены также нуждаются в правильном инструменты для вторжения в других животных - в эту категорию входят люди.

Чтобы заразить человека, зоонозный патоген должен избегать многих препятствий или преодолевать их, писали Плаурайт и другие исследователи. 2017 г. . Среди необходимых шагов: инфицированное животное должно высвободить патоген таким образом, чтобы он выжил и распространялся, возможно, в другом животном. Вирус должен встретиться с человеком и проскользнуть через физическую защиту человека, например через кожу.

Попав внутрь человеческого тела, вирус должен быть в состоянии победить иммунную систему. - что не является определенным результатом, потому что иммунные бойцы могут помешать многим потенциальным захватчикам.

А новому вирусу нужна способность проникать внутрь клетки человека. Например, новый коронавирус делает это с помощью специализированных белков-шипов. Они прикрепляются к поверхности человеческих клеток и, как ключи от скелета, позволяют патогенам проникать. Это еще один потенциальный барьер: ключи вирусов должны быть совместимы с замками в клетках человека.

Но если захватчик добьется успеха, он может захватить внутренний механизм клетки, чтобы производить копии самой себя. В новые виды, реплицирующиеся вирусы обмениваются генетическим материалом, например, коллекционными карточками, разрабатывая новые функции, которые могут сделать их сильнее или слабее или способны заразить других животных.

Большинство вирусов, которые живут у других видов, не представляют угрозы для человека, потому что эти патогены не могут воспроизводиться внутри людей. Но иногда вы получаете тот, который может довольно хорошо воспроизводиться - и, что еще хуже, передавать, - сказал Тони Шунтц , эксперт по вирусам, переносимым летучими мышами, из Университета штата Колорадо.

8000 шагов - это сколько миль

Это случалось снова и снова. Отколилась корь от родственного патогена крупного рогатого скота еще в VI веке до нашей эры. Считается, что ВИЧ произошел от вируса, поражающего шимпанзе. Этой весной исследователи обнаружили новый коронавирус у малазийских детей, у которых была пневмония - своего рода химера, похожая на коронавирус у собак, но также с сигнатурами коронавирусов кошек и свиней.

Ученые говорят, что этим событиям способствуют люди. Мы вторгаемся в дикие места обитания, приближаясь к дикой природе. Торговля экзотическими видами объединяет животных, которых обычно никогда не встретишь. В недавней статье Scientific Reports описывается более чем 47000 диких животных продано на рынках в Ухане, Китай, за два года до того, как там появились первые случаи заболевания COVID-19.

Летучие мыши, древние существа, составляющие 25 процентов всех видов млекопитающих на Земле, обладают рядом свойств, которые делают их особенно хорошими резервуарами. Во-первых, они кажутся невредимыми болезнями. Почему неясно, но некоторые ученые предполагают, что их способность летать - уникальная среди млекопитающих - зависит от иммунная система который подавляет воспаление, типичный ответ млекопитающих на инфекцию.

Летучие мыши, от видов размером с кузнечиков до летучих лисиц с пятифутовым размахом крыльев, также могут жить два десятилетия и более. Они насиживают огромными группами. Некоторые, как летучие лисы, преодолевают сотни миль и смешиваются с другими летучими мышами. Все это помогает им передавать болезни друг другу. В отличие от Nipah и его семейства вирусов, пять или шесть из которых, как известно, циркулируют среди летучих мышей, у летучих мышей существует более 1000 различных типов коронавирусов.

По словам Шунца, существует так много этих вирусов, которые ждут, чтобы собраться вместе в летучей мыши, где они затем смогут обмениваться генетической информацией. Затем это может привести к появлению новых генотипов коронавирусов, которые могут вызвать новую вспышку заболевания, а может и нет. Кто знает? Это игра, в которую природа играет каждый день, каждую минуту каждого дня.

К 1998 году Малайзия пережила экономический бум, который привел к увеличению спроса на мясо и увеличению лесов, вырубленных для нужд сельского хозяйства. На некоторых свиноводческих фермах, ранее занимавшихся приусадебным хозяйством, содержались десятки тысяч голов. Некоторые фермеры дополняли свой доход фруктовыми садами, сажая деревья рядом с свинарниками под открытым небом - идеальные буфеты для летучих лисиц.

Вирусный усилитель

Вспышка Нипах в Малайзии закончилась в мае 1999 года. Но исследователи до сих пор не знают, как она началась. Зная, что антитела к нипаху были обнаружены у двух видов летучих лисиц, Чуа и его команда отправились тем летом на дом одного из них: на остров Тиоман у восточного побережья полуострова Малайзия.

Как позже описала команда в газете Летучие лисицы мочились и испражнялись вертикально вниз сразу после того, как вернулись с ночного приема пищи. Итак, на рассвете, незадолго до того, как летучие мыши вернулись домой на ночлег, команда Чуа расстелила пластиковые листы под деревьями, собирая мочу. Ночью исследователи посетили места нагула летучих мышей. Как только летучие лисицы уронили манго и водяные яблоки, члены команды взяли плоды.

Во время своего первого визита команда обнаружила новый вирус, который они назвали в честь острова, но не Nipah. Во второй поездке тоже. К третьему они собрали сотни образцов мочи и взяли десятки фруктов. И, наконец, всего в трех из последних образцов они его нашли. Генетическое секвенирование подтвердило это: эти летучие лисицы были резервуаром для вируса Нипах.

трансплантация внематочной беременности в матку

Но островные виды, Pteropus hypomelanus , это не тот вид, который обитал вблизи материковых свиноферм. Что было Pteropus vampyrus . Почему он появился на фермах? Нипах были у других летучих мышей? Было ли это обычным явлением у летучих мышей? Был ли это новый вирус или что-то спровоцировало распространение вируса, который был там все это время? Как взаимодействовали колонии летучих мышей?

Джонатан Эпштейн прибыл в 2003 году, чтобы возглавить команду, которая занималась ответами на эти вопросы. Эпштейн, который сейчас является вице-президентом по науке и связям с общественностью в EcoHealth Alliance, некоммерческой организации, занимающейся исследованиями возникающих заболеваний, несколько лет назад изучал вирус бешенства у летучих мышей, когда считалось, что бешенство является основной угрозой, которую несут летучие мыши. Открытие вирусов Hendra и Nipah разрушило это представление.

Команда поймала и взяла пробы у летучих лисиц по всей Малайзии. Некоторым летучим мышам они прикрепляли маленькие кожаные ошейники с передатчиками спутниковой телеметрии, которые были проверены на летучих мышах в неволе, чтобы гарантировать, что они не упадут, когда животные подвешены вверх ногами. Они микрочипировали других летучих мышей, чтобы отслеживать их с течением времени.

По словам Эпштейна, команда обнаружила, что летучие мыши обладают невероятной дальностью, иногда летая в Индонезию. Они обнаружили антитела к нипаху почти в каждой колонии Pteropus hypomelanus и Pteropus vampyrus, но не у других фруктовых летучих мышей и насекомых. И они почти не обнаружили живых вирусов во многих сотнях образцов.

Это показало, что этот вирус широко распространен среди летучих мышей, о чем свидетельствует скорость воздействия, но очень редко среди людей, потому что было очень трудно найти живой вирус, сказал Эпштейн. Это означало, что вторичный эффект будет очень редким.

Более того, казалось, что вирус появляется и исчезает внутри колоний, но не сезонно и не синхронно с беременностью или лактацией. Позже Эпштейн и его коллеги обнаружат, что летучие мыши теряют стадо. иммунитет с течением времени, позволяя вирусу сохраняться.

Эта информация и другие исследования к настоящему времени вселили в исследователей уверенность в том, что они могут сделать вывод, не наблюдая фактических последствий. Летучие мыши передали этот новый вирус свиньям через выброшенные фрукты, и свиньи служили отличными усилителями.

На крупных фермах , идет постоянный приток новых, наивных свиней в виде поросят. Эпштейн сказал, что вирусы зависят от восприимчивых людей. Если Nipah вводится повторно, то вы получаете медленную, длительную вспышку вируса Nipah, который остается в этой популяции свиней.

Некоторые свиньи умерли от вируса, но большинство - нет. Когда фермеры из центральной Малайзии отправили свиней в другие районы, такие как Сунгай Нипах, вирус ушел вместе с ними.

Страдания сладкого напитка

В 2001 году Nipah снова появился, на этот раз в Бангладеш. С тех пор вспышки повторялись почти каждый год. Здесь все было иначе: в стране с мусульманским большинством свиноводства было мало. У пациентов было больше респираторных симптомов. И что тревожно, казалось, что он передается от человека к человеку и убивает 75 процентов своих жертв. Ученые выяснили, что это был Нипах, но другой вариант.

По словам Герли, которая изучает Нипах в Бангладеш с 2004 года, мало что было известно об этих первых вспышках. Вскоре после ее приезда в страну произошла еще одна вспышка, в основном у детей, которые жили в соседних деревнях, но в остальном не имели общей связи. Три месяца спустя вспыхнул еще один большой кластер вирусной инфекции.

«В первый день мы выявили около 15 подозрительных случаев», - сказал Герли. Во всех этих случаях были контакты с людьми, умершими от той же болезни. Нипах не обязательно считался виновником. По словам Герли, всех до сих пор пугает атипичная пневмония в Азии.

В течение оставшейся части 2004 года Герли и ее коллеги начали составлять каталог всех способов, которыми люди контактировали с летучими мышами в Бангладеш - или выделениями летучих мышей, или чем-либо еще, к чему животные могли прикоснуться. В том списке был сок финиковой пальмы. Этот сладкий напиток собирают так же, как кленовый сок, собирают в горшках, подвешенных на деревьях, на ночь, а затем употребляют в свежем виде утром.

В 2005 году произошла еще одна вспышка. И на этот раз был дымящийся пистолет.

12 пациентов жили в нескольких разные деревни. Одиннадцать умер. Никто не контактировал с другим пациентом. Свидетельств передачи инфекции от человека к человеку не было.

Но следователи выяснили, что деревни не были такими отдельными, как казалось - у них был общий край главной дороги.

По словам Герли, кто-то напился свежего сока и прошел по главной дороге, продавая по стакану. Многие больные пациенты употребляли сок финиковой пальмы, собранный в одном горшке и проданный одним и тем же продавцом.

Как исследования с помощью инфракрасных камер позже подтвердит, летучие мыши выпили сладкую жидкость - и пролили Нипах - когда она текла в горшки для сбора сока финиковой пальмы . Люди заразились, выпив зараженный сок.

Но он не раскрыл всех загадок Нипаха в Бангладеш. Нипах заражает людей в одной части страны больше, чем в других, хотя потребление сока финиковой пальмы широко распространено. Вспышки случаются чаще в более холодные зимы Бангладеш. Герли и ее коллеги не знают почему.

Мы так много знаем о Нипе. Но есть так много вопросов, на которые нет ответа, сказал Герли. Что мы знаем - это заняло много времени. Это намного дольше, чем любой грант на исследования. Это больше, чем у кого-либо на конкретной работе.

В 2018 году произошла крупная вспышка нипаха в штате Керала, Индия, где сок финиковой пальмы не употребляется. Как это произошло? - Мы понятия не имеем, - сказал Герли.

Исследователи знают это: Нипах развивается, сказал Эпштейн, который также изучает вирус в Бангладеш. Пока что Нипах поразительно смертоносен, но не особенно эффективен в передаче от человека к человеку.

Что, если у летучих мышей уже есть генетические варианты, которые уже более адаптированы к людям - более способны эффективно передаваться от человека к человеку? - сказал Эпштейн, описывая ужасающий сценарий, вдохновивший на создание фильма «Заражение» 2011 года.

Это самая важная причина, по которой мы уделяем так много внимания вирусу Нипах.

«Люди здесь очень бдительные»

С момента последней смерти в мае 1999 г. в Малайзии не было вспышек нипахов. Но эпидемия оставила шрамы.

ребра болят от кашля

Той весной правительство Малайзии эвакуировало регион вокруг Сунгай Нипаха, национального эпицентра свиноводства. Армия двинулась убивать свиней. Свиноводство в этом районе по-прежнему запрещено, и многие производители перевели свои фермы на производство пальмового масла или драконьих фруктов.

По, тогда еще подростком, фермер с фермы вернулся в то место, где сегодня его мать и сестра выращивают пальмовое масло. По, сейчас 36-летний директор цепочки поставок для вечеринок, управляет Музей туннеля времени Нипах в деревне, которую он основал в 2018 году в надежде привлечь туристов. В нем рассказывается история вспышки, и он сказал, что за первые пару лет его посетили около 5000 человек.

Затем произошла новая эпидемия - новый коронавирус. Музей закрыт больше года. Но жители деревни принимают все спокойно, сказал По.

По словам По, из-за нашего инцидента в Нипахе 21 год назад люди здесь очень насторожены по поводу COVID-19.

Они не хотят, чтобы регион снова закрыли. И они не хотят распространения еще одного смертельного вируса.

Эмили Динг из Дубровника, Хорватия, внесла свой вклад в этот отчет.