- Статьи
- Наука и техника
- Дело вирусологов: новые факты о лабораторном происхождении источника COVID-19
Дело вирусологов: новые факты о лабораторном происхождении источника COVID-19
Появились новые факты, которые могут служить доказательством искусственного происхождения коронавируса. Как выяснили «Известия», несмотря на временный мораторий, который правительство США наложило на финансирование исследований по усилению функций патогенов, включая вирусы гриппа, MERS и SARS, работы по этому направлению получили специальное разрешение и были продолжены. Кроме того, существует и подтверждение тому, что «синтетическая конструкция химерного мутанта» — искусственно созданного коронавируса — была одобрена американским комитетом по исследованиям двойного назначения (Dual Use Research of Concern committee). А лаборатории Уханьского института вирусологии, ученые которой и принимали участие в этом исследовании, еще в 2015 году был присвоен самый высокий уровень опасности. В том же году был опубликован и научный материал о рискованных экспериментах по созданию гибридной версии коронавируса, о котором уже сообщали «Известия».
Вирус-химера
Статья, о которой идет речь, появилась в престижном научном журнале Nature Medicine с огромным рейтингом цитируемости 9 ноября 2015 года. Она подписана сразу 15 авторами, 13 из которых имеют отношение к Университету Северной Каролины в Чапел-Хилле, а еще два являются сотрудниками ведущей лаборатории специальных патогенов и биобезопасности Уханьского института вирусологии.
Лаборатории Уханьского института вирусологии
На страницах журнала ученые подробно изложили свою методику создания искусственного патогена и проверки его способности к заражению на мышах и клетках эпителия легких человека. Как утверждается в статье, целью этой работы было изучение потенциала заболеваний, вызывающихся SARS-подобными вирусами, чтобы избежать рисков при повторном появлении патогена. Отметим, что «Известия» в данном случае выступают лишь переводчиком статьи, которая по сей день находится в открытом доступе.
Первым делом на себя обращают внимание несколько изложенных в материале фактов. Так, в разделе «Методы» говорится, что химерные SARS-подобные CoV (искусственно созданные гибридные коронавирусы на основе SARS с разной степенью патогенности) культивировали на клетках Vero E6, полученных из Института инфекционных болезней армии США. Эта фраза заставляет сделать предположение, что кто-то из ученых или лабораторий, в которых они работают, имеет аффилиацию с этим научным учреждением.
Далее в статье указано, что клетки человеческих легких (НАЕ) были закуплены в соответствии с протоколами, утвержденными советом по институциональному обзору Университета Северной Каролины в Чапел-Хилле. Культуры HAE представляют собой высокодифференцированный эпителий дыхательных путей человека, содержащий реснитчатые и не ресничные эпителиальные клетки, а также бокаловидные клетки. Это показывает, что ученые испытывали возможность созданного ими коронавируса заражать именно человека.
Еще один абзац свидетельствует о том, что «синтетическая конструкция химерного мутанта и полноразмерного SHC014-CoV (учеными было создано два искусственных коронавируса. — «Известия») была одобрена комитетом институциональной биобезопасности Университета Северной Каролины и комитетом по исследованиям двойного назначения (Dual Use Research of Concern committee)».
Безопасность на уровне
Очень большое внимание в статье уделяется безопасности самих исследователей — указано даже то, что доступ на объект возможен только с помощью электронной карты. Кроме того, все работники прошли инструктаж по безопасному использованию респираторов с очистителем воздуха (PAPR): «Наше оборудование CoV BSL-3 содержит резервные вентиляторы, аварийное питание вентиляторов, шкафы биологической безопасности и морозильные камеры… Все сотрудники носят костюмы и фартуки Tyvek, PAPR и бахилы, а на руках — двойные перчатки… Все пользователи BSL-3 (Biosafety level 3 laboratory, лаборатория предпоследнего уровня по шкале опасности патогенов. — «Известия») подготовлены к самостоятельному карантину и обучены безопасной доставке в местное отделение по борьбе с инфекционными заболеваниями в чрезвычайной ситуации».
Интересно и то, что в 2015 году Уханьская лаборатория была переведена с третьего на четвертый — самый высокий уровень безопасности. Это мы можем понять из резюме соавтора исследования Ши Чжэнли (Shi Zhengli), опубликованном на сайте Всемирного общества вирусологов. Если в 2013 году она числилась директором ведущей лаборатории специальных патогенов и биобезопасности Уханьского института вирусологии BSL-3, то в 2015-м стала вице-директором того же исследовательского учреждения уже с пометкой BSL-4.
Таким образом, Уханьская лаборатория вошла в двадцатку самых укрепленных «бункеров», которые существуют в очень малом количестве стран. Обычно эти здания полностью герметизированы — например, в Германии такая лаборатория расположена на острове. Стандарт безопасности BSL-4 требует, чтобы для предотвращения утечки вирусов давление внутри здания было ниже внешнего (т.н. «отрицательное давление». — «Известия»). Весь персонал должен носить целостный комбинезон и на выходе проходить обработку формальдегидом. Воздух в лаборатории обновляется 25 раз в час и проходит через три «абсолютных» фильтра. Как правило, такие лаборатории окружены забором высотой около 2,5 м с колючей проволокой и камерами, расположенными по периметру. Относятся они, конечно, к военной науке.
Специальное разрешение
Как известно, в 2014 году правительство США приостановило финансирование процессов по отдельным исследованиям с усилением функции патогенов, включающим вирусы гриппа, MERS и SARS. Это произошло из-за разгоревшейся дискуссии о том, должны ли ученые двигаться дальше в этом опасном направлении. Однако, пока общество дискутировало, финансирующее агентство National Institutes of Health (NIH) (учреждение департамента здравоохранения США — аналога Минздрава РФ) рассмотрело заявку ученых на продолжение эксперимента по проекту «Создание инфекционных клонов SARS-подобных CoVs летучих мышей». Как говорится в статье, «эти исследования были начаты до того, как правительство США ввело мораторий. Учеными было запрошено продолжение этих исследований, и это было одобрено NIH».
О том, возможно ли продолжение исследований после введения моратория правительства, «Известия» спросили у российского ученого, много лет проработавшего в США, pyководитeля Научно-образовательного центра геномных исследований СФУ, профессора Гёттингенского университета (Германия) Константина Крутовского.
— Если внимательно вчитаться в текст моратория, становится ясно, что он предполагал возможные исключения, которым и стало это исследование, — пояснил он. — Кроме того, мораторий был введен временно — на время подготовки правил, регламентирующих подобные работы, и снят 19 декабря 2017 года после того, как правила были разработаны и утверждены. Поэтому исследования были продолжены и продолжаются сейчас, но под строгим надзором NIH и грантовых агентств.
Суть работы
Что же сделали ученые, вклад каждого из которых скрупулезно описан в статье под названием «SARS-подобная группа циркулирующих коронавирусов летучих мышей демонстрирует потенциал для перехода на человека»? По их данным, с помощью метода обратной генетики они создали химерный вирус, взяв за основу тот самый «первый» SARS, в 2002 году вызвавший вспышку атипичной пневмонии.
— Технология обратной генетики очень сложна, особенно если это касается коронавирусов, — сказал «Известиям» руководитель лаборатории геномной инженерии МФТИ Павел Волчков. — Суть метода в том, что мы выключаем, меняем или модифицируем отдельные гены в геноме и смотрим, как изменить их функции. Применительно к вирусам это выглядит так: мы можем выключать отдельные гены в частице и смотреть, как она себя проявляет. Специалистов по обратной генетике так мало во всем мире, что мы можем собрать их всех в одной небольшой комнате.
Другой специалист-генетик, не захотевший открыть свое имя, пояснил «Известиям», что таким образом возможно искусственно воспроизвести SARS, который теперь никак не отличить от природного, так как он создавался по его образу и подобию.
SARS-CoV-2 на электронно-микроскопическом снимке
Впрочем, недавно в том же Nature Medicine появилась публикация, которая, как считают многие, должна положить конец конспирологическим теориям. В ней сказано, что, согласно выводам международной команды ученых, вирус, вызвавший крупномасштабную эпидемию COVID-19, имеет природное происхождение. «Анализ общедоступных данных о последовательности генома SARS-CoV-2 и связанных с ней вирусов не выявил никаких доказательств того, что новый вирус был создан в лаборатории», — утверждают авторы.
Однако этот аргумент слабо работает против метода обратной генетики, благодаря которому ученые могут собрать вирус, неотличимый или трудноотличимый от природного, но с некоторыми измененными свойствами. Об этом говорится и в статье 2015 года: «Таким образом, по отношению к Urbani-MA15 CoV (дикому вирусу-основе) SHC014-MA15 (вновь созданный) демонстрирует усиление патогенеза».
Впрочем, как рассказал «Известиям» еще один ученый-генетик, лабораторное происхождение косвенно подтверждается и тем, что до сих пор не найден природный источник коронавируса. Его искали в летучих мышах, змеях и панголинах, однако ни одна генетическая цепочка вирусов этих животных не совпала с SARS-CoV-2 настолько, чтобы всё ученое сообщество посчитало их первоначальными хозяевами.
По странному стечению обстоятельств довольно близким к нему по генетической последовательности вплоть до последнего момента оставался тот самый SARS. Но статья в Nature от 3 февраля 2020 года выявила еще более близкого генетического родственника нынешнего SARS-CoV-2. Это коронавирус, который ранее был обнаружен у больших подковоносов — летучих мышей Rhinolophus affinis из провинции Юньнань. Его геном соответствует SARS-CoV-2 на 96,2%.
Большой подковонос
— Самое интригующее, что S-белок (spike, или шип — то, с чем работал американо-китайский коллектив ученых) дикого коронавируса больших подковоносов значительно отличается от такового у SARS-CoV-2, — сообщил «Известиям» Константин Крутовский. — Из-за этого дикий коронавирус не может эффективно связываться с человеческим рецептором, благодаря которому он попадает внутрь клетки. Получается, что либо ген S-белка дикого коронавируса мутировал, приведя к возникновению SARS-CoV-2, либо он был искусственно модифицирован или взят от другого SARS.
Теории о том, что вирус создан искусственно, возникают во время любых эпидемиологических вспышек, а вероятность того, что так произошло и с коронавирусной инфекцией, близка к нулю, заявила «Известиям» заведующая кафедрой инфекционных болезней с курсами эпидемиологии и фтизиатрии РУДН Галина Кожевникова.
— Вызывает большие сомнения то, что он создан искусственно. В природе слишком много естественных возбудителей этого заболевания, — отметила специалист.
Стоит отметить, что схожего мнения придерживаются многие ученые, опрошенные «Известиями».
Переход на человека
Тем не менее о том, каким образом можно работать с шипом коронавируса и создавать гибридные патогены, подробно говорится в статье 2015 года. Когда ученые создали вирус-химеру, они попробовали заразить им мышей. В материале описываются методы заражения и подчеркивается: от инфекционного клона чаще всего умирают старые мыши.
Согласно публикации, далее исследователи заразили рукотворным вирусом эпителиальные клетки человека и пришли к выводу, что химерный вирус, содержащий шип SHC014 (вновь созданный) в основной цепи SARS-CoV, вызывает устойчивую инфекцию как в культурах дыхательных путей человека, так и у мышей.
Интересно то, что важнейшую роль в этом исследовании сыграли ученые Китая Гэ Син-Йи и Ши Чжэнли. Они долгое время работали и продолжают работать в Уханьском институте вирусологии. Причем Ши Чжэнли — очень известная женщина-исследователь.
За последнее время Ши Чжэнли, согласно ее резюме, вела проекты «Новые угрозы пандемии» ($559 500), «Экология коронавирусов летучих мышей и риск возникновения коронавируса в будущем» ($665 000), «Эволюционный механизм адаптации коронавирусов, связанных с атипичной пневмонией летучих мышей, к молекулам рецепторов хозяина и риск межвидовой инфекции» (660 000 юаней) и другие. Впрочем, полученные на эти исследования гранты могут быть чисто исследовательскими.
Как упомянуто в разделе статьи «Вклад» (Contributions), китайцы вошли в проект по созданию искусственного вируса, уже обладая сиквенсами (результатами генетического секвенирования образца, по которому сделали искусственный патоген) и плазмидами (средством внедрения новых генов).
— Часто международная исследовательская группа создается по тому принципу, чтобы каждый привнес туда то, чего нет у другого, — пояснил Константин Крутовский. — Это позволяет эффективно решать сложные задачи и является сильным мотиватором для кооперации. Получается, китайцы вошли в проект, привнеся самое важное — генетические последовательности образцов вирусов и инструмент для улучшения качеств патогена. То есть можно предположить, что похожие эксперименты уже проводились в самом Ухане.
Впрочем, обвинения в адрес Ши Чжэнли уже звучали и в Китае. В китайских социальных сетях появились сообщения, что Уханьский институт мог быть источником вируса, на что Ши ответила: «Я клянусь своей жизнью, [вирус] не имеет ничего общего с лабораторией». На вопросы «Известий» Ши Чжэнли не ответила. Не предоставили комментариев и в Университете Северной Каролины.
24 января 2020-го, когда все обсуждали новый непонятно откуда появившийся патоген, два главных автора исследования 2015 года (Gralinski LE и Menachery VD) опубликовали новую статью. Называлась она «Возвращение коронавируса» (Return of the Coronavirus).
