Ирина Якутенко - Вирус, который сломал планету. Почему SARS-CoV-2 такой особенный и что нам с ним делать

Потенциально важную роль носа в инфицировании коронавирусом позже подтвердила еще одна группа исследователей, заражавшая различные клетки дыхательных путей в культуре [94] Y. J. Hou et al. , «SARS-CoV-2 Reverse Genetics Reveals a Variable Infection Gradient in the Respiratory Tract», Cell , May 2020. . Ученые выяснили, что «липучесть» коронавируса постепенно падает от верхних дыхательных путей к нижним: эффективнее всего он инфицирует клетки в носу, затем идут клетки глотки, потом бронхов и дальше бронхиол. Альвеолы легких вирус поражает наименее охотно. При этом тяжелое течение COVID-19 связано с размножением вируса именно в легких. Кажущееся противоречие разрешает гипотеза {22} 22 Это далеко не единственное объяснение, почему у одних людей COVID-19 переходит в тяжелую форму, а другие даже не замечают, что чем-то переболели. Скорее всего, сценарий развития болезни определяют сразу несколько факторов, играющих «за» или «против». Ниже мы обсудим многие из них. об исходном месте, через которое SARS-CoV-2 проникает в организм. Если это нос или верхние дыхательные пути, высока вероятность, что симптомы будут слабыми или средневыраженными. Защитные клетки-соглядатаи заметят вирус, сообщат о нем основным «бойцам» иммунной системы, и те успеют настроить оружие точно под этого возбудителя. Если же человек вдохнул достаточную для инфицирования дозу сразу в легкие и вирус начал размножаться там, у иммунной системы не будет времени развернуть полноценную атаку. Пока она будет раскачиваться, вирус успеет сильно размножиться, спровоцировав патологическую гиперактивацию иммунитета — цитокиновый шторм. Это один из главных факторов, который приводит к тяжелым последствиям коронавирусной инфекции. Ниже мы будем много говорить о нем.

Впрочем, с носом не все так просто. Хотя in vitro ученые обнаружили и ACE2, и TMPRSS2 на всех клетках его слизистых, «живые» эксперименты показали, что SARS-CoV-2 заражает только клетки реснитчатого эпителия. То есть одного лишь пространственного совпадения протеазы и ACE2 недостаточно, и для успешного инфицирования имеют значение и другие факторы (скажем, соотношение ACE2 и TMPRSS2 или присутствие еще какого-то белка). Стремительное появление зачастую противоречащих друг другу данных очень характерно для нынешней коронавирусной эпидемии. До сих пор ученые забивали на исследования простудных заболеваний не в последнюю очередь потому, что такие исследования гласно и негласно считались неважными: на них было трудно получить деньги, а результаты почти гарантированно нельзя было опубликовать в престижных журналах. И когда глобальную пандемию вызвал именно простудный вирус, мир оказался беззащитен и несколько месяцев тыкался вслепую, пытаясь срочно разобраться в патогенезе COVID-19 и подобрать лечение. Эти метания и отсутствие твердых знаний стоили жизни тысячам людей. Возможно, эта жертва изменит устоявшиеся практики финансирования науки, когда спонсируются главным образом мейнстримовые темы. Поиск под фонарем в краткосрочной перспективе, безусловно, более многообещающ, однако он приводит к тому, что гигантские и потенциально очень опасные черные дыры за пределами узкого освещенного грантами участка остаются совершенно неизученными.

Но вернемся к биологии коронавируса. Помимо дыхательных путей, ACE2 и TMPRSS2 одновременно синтезируются в клетках пищевода, кишечника, мочевого пузыря, общего желчевыводящего протока и роговицы глаза (еще один довод не тереть глаза грязными руками).

Косвенные доказательства, что SARS-CoV-2 может проникать в организм через слизистую глаз, в середине сентября представили китайские ученые из провинции Хубэй [95] W. Zeng et al. , «Association of Daily Wear of Eyeglasses With Susceptibility to Coronavirus Disease 2019 Infection», JAMA Ophthalmol. , Sep. 2020. . Они оценили, сколько пациентов среди госпитализированных с коронавирусом в городском округе Суйчжоу (это в Хубэе) постоянно носит очки, и сравнили их процент со средним по хубейской популяции. Выяснилось, что, хотя больше восьми часов в день носит очки 31,5 % населения провинции, в больнице с положительным тестом на SARS-CoV-2 таких всего 5,8 %. Авторы заключили, что стекла, создающие механический барьер на пути капелек с вирусными частицами, служат хорошей защитой от заражения. (Но если верить народной молве, уверяющей, что очкарики самые умные, можно предложить альтернативную трактовку: они реже заражаются просто потому, что лучше соблюдают меры предосторожности.)

Подозрения, что вирус размножается в клетках пищеварительного тракта, появились еще в самом начале эпидемии, так как у значительной части инфицированных наблюдалась кишечная симптоматика — диарея или рвота, и у большинства исследованных на этот предмет больных, в том числе бессимптомных, вирус или его части выделялись с фекалиями. В начале мая группа из Нидерландов, используя выращенные в лаборатории мини-фрагменты кишечника (такие миниатюрные копии органов называют органоидами), показала, что SARS-CoV-2 может внедряться в их клетки и размножаться там [96] M. M. Lamers et al. , «SARS-CoV-2 productively infects human gut enterocytes», Science , p. eabc1669, May 2020. . Все эти наблюдения косвенно указывают, что как минимум в некоторых случаях вирус может рассматривать ЖКТ как приемлемое место обитания.