Flagermus SARS-lignende coronavirus RsSHC014

Flagermus SARS-lignende coronavirus RsSHC014
videnskabelig klassifikation
Gruppe:Virus [1]Rige:RiboviriaKongerige:OrthornaviraeType:PisuviricotaKlasse:PisoniviricetesBestille:NidoviralesUnderrækkefølge:CornidovirineaeFamilie:CoronavirusserUnderfamilie:CoronavirusserSlægt:betacoronavirusUnderslægt:SarbecovirusUdsigt:Svært akut respiratorisk syndrom-relateret coronavirusIsolere:Flagermus SARS-lignende coronavirus RsSHC014
Internationalt videnskabeligt navn
Flagermus SARS-lignende coronavirus RsSHC014
Synonymer
  • Bat SL-CoV RsSHC014

Flagermus SARS-lignende coronavirus RsSHC014  er  et isolat af en SARS-lignende coronavirus , der inficerer hesteskoflagermus (Rhinolophidae). Fundet i Kina, beskrevet i 2013 [2] .

Virusdetektion

I april 2011-september 2012 blev 117 anale podninger og fæcesprøver fra flagermus indsamlet fra en koloni af Rhinolophus sinicus flagermus i Kunming County ( Yunnan-provinsen i det sydvestlige Kina ) [2] . 27 ud af 117 prøver (23%) indeholdt syv forskellige isolater af SARS-lignende coronavirus , blandt hvilke to tidligere ukendte, kaldet RsSHC014 og Rs3367 [2] .

Beskrivelse

RsSHC014-virussen indeholder 29.787 basepar (eksklusive poly(A)-halen ) [2] . Den overordnede nukleotidsekvensidentitet af RsSHC014-genomet med det humane coronavirus SARS-CoV (stamme Tor2) er 95%, hvilket er højere end tidligere observeret for alle andre SL-CoV-flagermus både i Kina (88-92%) og i Europa ( 76 %) [2] . Fylogenetisk analyse har vist, at RsSHC014 er en efterkommer af rekombinationslinjer, der i sidste ende fører til fremkomsten af ​​humane coronaviruss SARS-CoV og SL-CoV Rs672 [2] .

På trods af de tætte ligheder er flagermus-coronaviruset RsSHC014 dog ikke i stand til at inficere mennesker [3] . Formentlig var civets inficeret med det fra flagermus , hvor viruset muterede i flere år (især dets ORF8-protein), før det blev til SARS-CoV [3] .

Kimærisk coronavirus fra RsSHC014 og SARS-CoV

I 2015 rapporterede forskere fra University of North Carolina (USA) og Wuhan Institute of Virology (Kina), at de havde skabt en kimærisk coronavirus ved hjælp af omvendt genetik , bestående af SARS-CoV-virus , men med peplometre (pigge på skallen ) ) fra RsSHC014-virussen [4] . Arbejdet viste pålidelig replikation af denne kimære virus både in vitro og in vivo [4] . In vitro-undersøgelser brugte en kimærisk virus skabt af en vild stamme af SARS-CoV (Urbani), og til in vivo-undersøgelser indeholdt den kimære virus den musetilpassede SARS-CoV MA15-virusstamme (denne kimære virus blev navngivet SHC014-MA15) [4] .

Pseudotyping- eksperimenter blev udført på Wuhan Institute of Virology's Leading Laboratory for Special Pathogens and Biosafety, alle andre eksperimenter på laboratoriet af Department of Epidemiology ved University of North Carolina [4] . Alle undersøgelser blev udført i biosikkerhedsniveau 3 ( BSL-3 ) laboratorier [4]

In vitro kan virussen inficere humant luftvejsepitel (HAE-cellelinje), humane lungekræftceller ( Calu-3 2B4 -cellelinje ) og livmoderhalskræftceller ( HeLa -cellelinje ) samt epitelet af nyre af grivet ( Vero E6 cellelinje ) . [4]

In vivo var virussen i stand til at forårsage lungebetændelse hos mus. SHC014-MA15-infektion resulterede i signifikant vægttab (10%), men ingen dødelighed hos mus [4] . Mus inficeret med SHC014-MA15 viste et fald i luftvejsantigenfarvning, og der blev ikke observeret noget parenkymalt eller overordnet histologisk underskud af antigenfarvning, hvilket tyder på differentiel infektion af lungevævet med infektion med denne kimære coronavirus [4] . Hos mere modtagelige gamle (12 måneder gamle) mus forårsagede infektion med SHC014-MA15 vedvarende vægttab, men havde minimal dødelighed [4] . Tendenser i histologi og antigenfarvningsmønstre, der blev observeret i unge mus, blev også opretholdt i ældre dyr [4] .

Forskerne fandt også ud af, at de tilgængelige immunterapeutiske og profylaktiske behandlinger for SARS (ved hjælp af monoklonale antistoffer eller tilgængelige vacciner ) ikke kunne neutralisere eller beskytte mod infektion med den kimære coronavirus [4] . I 2018 blev der imidlertid opdaget en vaccine (dNSP16/ExoN), der kunne neutralisere den kimære coronavirus SHC014-MA15 [5] .

Kritik

I november 2015 blev der publiceret en artikel i tidsskriftet Nature , der udtrykte bekymring over dette eksperiment, som gav ringe fordel i at forstå vira, men udgør en stor risiko, hvis en kimærisk coronavirus, der er i stand til at inficere mennesker, bryder ud af laboratoriet [6] . Artiklen bemærkede, at hvis RsSHC014 flagermusvirus kun udgør en potentiel fare, så er den nye kunstigt skabte kimære coronavirus allerede en reel trussel mod mennesker [6] . I 2016 udtalte Columbia University professor i mikrobiologi og immunologi Vincent Racaniello i en gennemgang af den seneste forskning om potentielt pandemiske vira, herunder SHC014-MA15, [7] : "Kritikere af eksperimenter med kunstig forbedring af funktionen af vira citerer ofte apokalyptiske scenarier, der involverer frigivelse af modificerede vira og efterfølgende katastrofale virkninger på mennesker. Men sådanne udtalelser er private meninger, der kun har til formål at skræmme offentligheden og skubbe os ud i unødvendig regulering. Virologer har manipuleret vira i årevis […] og ikke en eneste modificeret virus har forårsaget en epidemi hos mennesker.”

I 2018 blev en artikel [8] publiceret , som kritiserede praksis med at vurdere in vivo human patogenicitet af coronavirus (og især den kimære coronavirus SHC014-MA15) på rene stammer af laboratoriemus. Især til in vivo-studiet af SARS-CoV- viruset, der er farligt for mennesker , var det nødvendigt at udvikle en ny SARS-CoV-stamme MA15, der er dødelig for den genetiske linje af mus MA15. Imidlertid kan undersøgelser af patogeniciteten af ​​andre SARS-lignende coronavirus i MA15-mus føre til en undervurdering af faren ved disse vira, da disse vira kun kan være sikre for denne genetiske linje [8] . Desuden gør patogenicitetsundersøgelser i rene musestammer det vanskeligt at reproducere og studere komorbiditeter (diabetes, kronisk lungesygdom, hjerte- og nyresygdom), der er forbundet med dødelig luftvejssygdom set hos mennesker [8] .

Konspirationsteori, der forbinder en kimærisk virus med COVID-19-pandemien

I slutningen af ​​2019 opstod et pludseligt udbrud af den nye coronavirus SARS-CoV-2 i Wuhan , hvilket førte til COVID-19-pandemien i 2020 , hvilket gav anledning til konspirationsteorier om, at virussen er kunstig og relateret til SHC014-MA15.

Men i marts 2020 blev en artikel [9] af forskere fra Ohio University , University of Pennsylvania og University of North Carolina publiceret i det videnskabelige tidsskrift Emerging Microbes & Infections , som tilbageviser konspirationsteorien om identiteten af ​​den kimære coronavirus SHC014-MA15 og coronavirus SARS-CoV -2, ved at ifølge artikler fra kinesiske forskere [10] [11] adskiller SHC014-MA15 coronavirus sig med mere end 6000 nukleotider (ca. 20%) fra SARS-CoV- 2 coronavirus. I disse artikler blev den genetiske kode for SARS-CoV-2 coronavirus imidlertid sammenlignet med den genetiske kode for flagermus-coronavirus RsSHC014, og ikke med den kimære coronavirus SHC014-MA15, hvis fulde genetiske kode ikke er blevet offentliggjort nogen steder . I marts 2020 blev der dog publiceret en artikel [12] i tidsskriftet Nature Medicine med en analyse af den genetiske kode for SARS-CoV-2 coronavirus, som viser, at denne virus "ikke er en laboratoriekonstruktion eller en målrettet kontrolleret virus ." Det er også blevet vist [13] at den mest fylogenetiske tæt på SARS-CoV-2 ikke er Bat SL-CoV RsSHC014, men Bat SL-CoV ZC45 og Bat SL-CoV ZXC21.

Noter

  1. Taxonomy of Viruses  på webstedet International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) .
  2. 1 2 3 4 5 6 Ge X., Li J., Yang X. et al. (2013). Isolering og karakterisering af en flagermus SARS-lignende coronavirus, der bruger ACE2-receptoren. Nature 503 : 535-538. doi : 10.1038/nature12711 .
  3. 1 2 Lau SK, Feng Y., Chen H., Luk HK, Yang WH, Li KS, Zhang YZ, Huang Y., Song ZZ, Chow WN, Fan RY, Ahmed SS, Yeung HC, Lam CS, Cai JP , Wong SS, Chan JF, Yuen KY, Zhang HL og Woo PC Svært akut respiratorisk syndrom (SARS) Coronavirus ORF8-protein er erhvervet fra SARS-relateret Coronavirus fra Greater Horseshoe Bats gennem rekombination : [ eng. ] // Journal of virology. - 2015. - T. 89, nr. 20. - P. 10532–10547. - doi : 10.1128/JVI.01048-15 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Menachery V., Yount B., Debbink K. et al. (2015). En SARS-lignende klynge af cirkulerende flagermus-coronavirus viser potentiale for menneskelig fremkomst. Nat Med 21 : 1508-1513. doi : 10.1038/nm.3985 .
  5. Menachery VD, Gralinski LE, Mitchell HD, Dinnon KH 3rd, Leist SR, Yount BL Jr, McAnarney ET, Graham RL, Waters KM, & Baric RS Combination Attenuation Offers Strategy for Live Attenuated Coronavirus Vaccines: [ eng. ] // Journal of virology. - 2018. - T. 92, nr. 17. - P. e00710-18. - doi : 10.1128/JVI.00710-18 .
  6. 12 Butler , Declan. Konstrueret flagermusvirus vækker debat om risikabel forskning: Laboratoriefremstillet coronavirus relateret til SARS kan inficere menneskelige celler  (engelsk)  // Nature  : journal. - Natur, 2015. - 12. november. - doi : 10.1038/nature.2015.18787 . Arkiveret 14. marts 2020.
  7. Racaniello V. Bevæger sig ud over metagenomics for at finde den næste pandemiske virus // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2016. - T. 113, nr. 11. - P. 2812-2814. - doi : 10.1073/pnas.1601512113 .
  8. 1 2 3 Cockrell AS, Leist SR, Douglas MG, & Baric RS Modellering af patogenese af emergent og præ-emergent humane coronavirus i mus // Mammalian genom: officielt tidsskrift for International Mammalian Genome Society. - 2018. - T. 29, nr. 7-8. - S. 367-383. - doi : 10.1007/s00335-018-9760-9 .
  9. Shan-Lu Liu, Linda J. Saif, Susan R. Weiss & Lishan Su (2020). Ingen troværdige beviser, der understøtter påstande fra laboratoriekonstruktionen af ​​SARS-CoV-2, Emerging Microbes & Infections 9(1): 505-507, https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/22221751.2020.1733440 Arkiveret 2 marts 2020.
  10. Zhu N., et al. En ny coronavirus fra patienter med lungebetændelse i Kina, 2019 // New England Journal of Medicine. - 2020. - T. 382, ​​​​nr. 8. - P. 727-733. - doi : 10.1056/NEJMoa2001017 .
  11. Wu F., Zhao S., Yu B. et al. En ny coronavirus forbundet med menneskelig luftvejssygdom i Kina // Nature. - 2020. - Nr. 579. - S. 265-269. - doi : 10.1038/s41586-020-2008-3 .
  12. Andersen KG, Rambaut A., Lipkin WI et al. Den proksimale oprindelse af SARS-CoV-2 // Nat Med. - 2020. - doi : 10.1038/s41591-020-0820-9 .
  13. Chan JF et al. En familiær klynge af lungebetændelse forbundet med den nye coronavirus i 2019, der indikerer overførsel fra person til person: en undersøgelse af en familieklynge // Lancet. - 2020. - T. 395, nr. 10223. - S. 514-523. - doi : 10.1016/S0140-6736(20)30154-9 .

Links