Международная группа ученых пришла к выводу,что в ходе западноафриканской эпидемии лихорадки Эбола в 2013–16 годах ее возбудитель мутировал так, чтобы легче передаваться от человека к человеку. Результаты работы опубликованы в журнале Cell.

Эпидемия 2013–16 годов стала крупнейшей на сегодняшний день. В ее ходе вирусом Эбола заразились более 28 тысяч человек,из них более 11 тысяч умерли. Как и предыдущие вспышки, эта эпидемия началась с успешной межвидовой передачи возбудителя — с наибольшей вероятностью источником инфекции послужили несколько видов летучих мышей. Последующее распространение вируса среди людей, как правило, связано с адаптивными мутациями вируса. В случае Эбола основным белком, отвечающим за проникновение вируса в клетки определенного биологического вида, служит гликопротеин, минимальные мутации в котором могут изменять его сродство к различным клеткам.

Сотрудники Ноттингемского университета с коллегами из Германии, Франции, Сенегала, Канады и Австралии решили проверить, повлияла ли длительная циркуляция возбудителя среди людей в ходе эпидемии на его адаптацию к передаче между людьми без промежуточных хозяев. Дляэтого они проанализировали 1610 полных геномов вируса Эбола, из образцов,забранных в ходе эпидемии в Гвинее, Сьерра-Леоне, Либерии и Мали.

Филогенетический анализ показал, что все они относятся к двум крупным линиям. Одна из них , названная А, включала наиболее ранние образцы вируса и была обнаружена только в Гвинее. Линия В,включавшая гораздо больше образцов и генетических вариантов вируса, имела большее географическое распространение и была найдена во всех перечисленных странах. Картирование замен аминокислот гликопротеина показало,что эти линии отличаются единственной заменой аланина на валин в 82 положении(A82V), которое входит в состав рецептор связывающего участка, и каждая линия имеет ряд сублиний с дополнительными аминокислотными заменами.

Чтобы выяснить роль этих замен в сродстве вируса к человеческим клеткам, ученые сформировали панель мутаций гликопротеина вируса Эбола, основанную на наиболее раннем из полученных образцов. При помощи лентивирусного псевдотипа они проверили способность разных форм гликопротеина влиять на проникновение вируса в различные клетки человека и летучей мыши.

Обе линии (А и В) оказались более вирулентными для человека, чем исходный ранний образец. Однако единственная мутация A82V, давшая начало линии В, повысила заразность вируса для человеческих клеток почти вдвое. Ряд других мутаций в ее сублиниях дополнительно увеличили этот показатель. При этом вирулентность для клеток различных летучих мышей, наоборот, снижалась.

Филогенетическое дерево возбудителей западноафриканской эпидемии. Мутация A82V видна у истоков разделения на линии А и В. Richard A. Urbanowicz et al., Cell, 2016

Исследователи отмечают, что некоторые из выявленных замен затрагивают участки гликопротеина, которые служат мишенями для антител организма-хозяина, что необходимо учитывать при будущих исследованиях иммунитета к вирусу Эбола и разработке вакцин.

В сумме полученные результаты указывают на то, что длительная циркуляция вируса в ходе эпидемий увеличивает сродство вируса к человеческим клеткам, что облегчает передачу возбудителя от человека к человеку.

Ранее ученые показали, что небольшой набор мутаций может сделать эбола вирус Рестон (единственный представитель рода, не поражающий людей) патогенным для человека, причем весьма опасным в эпидемиологическом отношении.

Автор: Олег Лищук