Дельта-варіант SARS-CoV-2 охопив планету, ставши домінуючим варіантом лише за кілька місяців. Він також передбачає більш цільову стратегію розробки вакцин та методів лікування COVID-19 нового покоління. Дослідникам раніше вдалося з'ясувати, як кілька ранніх варіантів SARS-CoV-2 (альфа, бета, G614) стали більш заразними, ніж вихідний вірус. Виявилося, що кожен варіант набув генетичної зміни, яка стабілізувала спайковий білок на поверхні вірусу, білок, на якому ґрунтуються сучасні вакцини. Але дельта-варіант, що з'явився невдовзі після цього, є найбільш заразним із відомих на сьогоднішній день.
Нове дослідження Бостонської лікарні, опубліковане в журналі Science, пояснює, чому штам дельта так легко поширюється і так швидко заражає людей.
Читайте також: Прорив у боротьбі з COVID-19: створено нову покращену вакцину
Швидке зараження
Щоб SARS-CoV-2 заразив наші клітини, його шипи повинні спочатку прикріпитися до рецептора, званого ACE2. Потім шипи різко змінюють форму, складаючись самі собою. Цей рух складаного ножа зливає зовнішню мембрану вірусу з мембраною наших клітин, дозволяючи вірусу проникнути всередину.
Використовуючи два види клітинних аналізів, автор дослідження доктор Бінг Чен та його колеги продемонстрували, що білок дельта-шипа особливо добре підходить для злиття мембран. Це дозволило змодельованому дельта-вірусу інфікувати клітини людини набагато швидше та ефективніше, ніж іншим п'ятьом варіантам SARS-CoV-2. Штам дельта мав перевагу, особливо коли клітини мали відносно низьку кількість ACE2 рецептора.
"Для синтезу мембран потрібно багато енергії та каталізатор. Серед різних варіантів штам дельта виділявся своєю здатністю каталізувати злиття мембран. Це пояснює, чому дельта передається набагато швидше, чому ви можете захворіти після більш короткого інкубаційного періоду, і чому він може інфікувати більше клітин та робити такі високі вірусні навантаження в тіло", - зазначив доктор Чен у коментарі виданню Мedicalxpress.
Читайте також: Старі вакцини проти нових штамів: результати дослідження COVID обнадіяли
Мутації вирішують
Чен та його колеги також досліджували, як мутації у варіантах вірусу впливають на структуру білка-шипа. Використовуючи кріоелектронну мікроскопію, яка має розділову здатність аж до атомного рівня, вони візуалізували білки в спайках з дельта-, каппа-і гамма-варіантів і порівняли їх зі спайками з раніше охарактеризованих варіантів G614, альфа та бета.
Усі шість варіантів показали зміни у двох ключових частинах білка-шипу, який розпізнає наша імунна система. Ці мутації можуть зробити наші антитіла, що нейтралізують, менш здатними зв'язуватися зі спайком і стримувати вірус.
"Перше, що ми помітили в штамі дельта, це те, що відбулася велика зміна, яка відповідає за його стійкість до антитіл, що нейтралізують вірус. Хоча Delta, як і раніше, чутливий до всіх антитіл ", - каже Чен.
Розглядаючи інші варіанти, дослідники виявили, що кожен із них мутував по-різному, змінюючи свої контури. Рецептор-зв'язуючий домен (RBD) штамів також був видозмінений, але зміни були більш обмеженими. Загальна структура RBD залишалася відносно стабільною у всіх випадках. Тому дослідники вважають, що RBD - найбільш сприятлива ціль для наступного покоління вакцин, щоб боротися з різними штамами.
Читайте також: Як довго захищають головні вацини від COVID-19: нове наймасштабніше дослідження
