Если два недавно появился, вирусные штаммы птичьего гриппа видоизменяют и получают способность стать легко человеческими передающийся, они могли создать пандемический грипп, сообщили исследователи от MIT в журнале Cell.Две птицы (птичьи) штаммы вируса гриппа – H5N1 и H7N9 – в настоящее время не передают легко от от человека к человеку. Однако только потребовались бы одна или всего несколько генетических мутаций, чтобы изменить все это.В этих двух исследованиях ученые из MIT (Массачусетский технологический институт) сосредоточились на H7N9 и штаммах вируса гриппа H5N1.
Они сказали, что их результаты исследования должны помочь должностным лицам здравоохранения контролировать, как вирусы развиваются, относительно их потенциала для передачи от человека к человеку.Ведущий автор этих двух работ, опубликованных в Клетке на этой неделе, Раме Сэзизехаране, профессоре Альфреда Х. Кэспэри Биотехники, полагает, что их результаты исследования могли также помочь вести развитие новых вакцин.Вирусы гриппа отнесены согласно типу ХА (гемагглютинина) белок, который они содержат.
Люди обычно заражены H1 и белками H3. Человеческая иммунная система естественно не подготовлена отбить другой ХА типы, и некоторые из этих других типов могут в конечном счете развиться, чтобы напасть на человеческие дыхательные клетки.Sasisekharan и команда хотели определить способность H7N9 и H5N1 заразить людей и передать от от человека к человеку. Они проанализировали структуру их ХА белки.
Sasisekharan уже продемонстрировал в предыдущих исследованиях, что способность вируса гриппа заразить людей зависит от ХА белок. Белок связывает с гликаном (сахар) рецепторы, существующие на поверхности дыхательных клеток. Эти рецепторы или формы зонтика или напоминают конус.
Вирус должен связать с рецепторами формы зонтика, чтобы заразить людей, и чтобы заразить людей легко и передать от от человека к человеку легко, он должен будет связать с теми рецепторами эффективно.Нет никаких доказательств до сих пор, что или H5N1 или H7N9 могут связать с человеческими рецепторами гликана эффективно.H5N1
H5N1 является высокопатогенным вирусом птичьего гриппа, вызвавшим серьезные вспышки у домашней домашней птицы в частях Ближнего Востока и Азии. H5N1, как правило, не заражает людей. Однако было почти 600 случаев, о которых сообщают, человеческой инфекции из 15 стран с 2003.
В большинстве случаев зараженные люди были в тесном контакте с больной или мертвой домашней птицей. Приблизительно 60% людей, заболевших с H5N1, умерли.H5N1 не были бы нужны много мутаций, чтобы стать легко человеческим передающийся
Исследователи MIT учились ХА белковые структуры от сотен вирусных штаммов H5N1. Они идентифицировали три ХА области, где просто несколько генетических мутаций позволят ХА, чтобы связать с человеческими рецепторами эффективно. В большинстве случаев основа связанного рецептором места затронута.
С 2005 напряжение H5N1 развивалось. Однако ни один из штаммов в настоящее время в кровообращении не имеет все необходимые мутации, чтобы стать человеческим передающийся.Ученые идентифицировали одно напряжение, тем не менее, только требующее, чтобы единственный аминокислотный выключатель стал высоко вирус инфекций для народонаселения. Несколько других только потребовали двух аминокислотных выключателей.
Сэзизехаран сказал, что «Существуют многократные различные способы, которыми это может произойти».Текущие вакцины H5N1, вероятно, неэффективны теперьСэзизехаран добавил, что вакцины H5N1, которые во всем мире запасли правительства, вероятно, были бы бесполезны теперь, потому что вирус развился быстро с 2005.Сэзизехаран сказал:«Существует повод для беспокойства.
Все же эти результаты исследования открывают возможности удостовериться, что некоторые из этих более новых штаммов действительно становятся частью запаса, потому что они ближе к человеческой адаптации».H7N9H7N9 является относительно новым вирусным напряжением птичьего гриппа. Это заражало людей в Китае в этом году (2013) и вызвало тяжелую болезнь.
Приблизительно 20% зараженных людей умерли. Согласно самым доступным данным, большинство заболевших людей было в контакте с домашней птицей или средами, которые, возможно, были заражены вирусным напряжением птичьего гриппа H7N9, таким как живые рынки птицы.По крайней мере 132 человека были заражены штаммом свиного гриппа H7N9, большинством из них в Китае.
Тридцать семь из них умерли, заявляет Всемирная организация здравоохранения (WHO). H7N9 имеет более низкую смертность, чем H5N1.
Ученые указывают, что внесло бы всего одно аминокислотное изменение, чтобы существенно увеличить обязательную прочность ХА белка, таким образом делая H7N9 очень человеческим передающийся. Однако они подчеркивают, что текущие циркулирующие формы вируса связывают слабо с человеческими рецепторами.Сэзизехаран сказал, что «Это не было крайнее увеличение; мы видели довольно значительное увеличение связывания рецептора. Наше исследование обеспечивает понимание, чтобы помочь отслеживать потенциально важные мутации так, чтобы превентивные шаги могли быть сделаны, чтобы быть лучше подготовленными против опасных вирусов».
Поскольку H7, как правило, заражает нечеловеческих животных, когда человек заражен H7N9, он или она не в состоянии установить большую часть иммунной реакции. Сэзизехаран думает, что текущие вакцины H7 теперь в развитии не предложат людям много защиты, потому что штаммы, используемые в них, очень отличаются от H7N9.
Статья, опубликованная в Скальпеле, сообщила, что вирусное напряжение птичьего гриппа H7N9 является не поддающимся лечению с осельтамивиром (Тамифлю) в некоторых случаях.Эксперты из Китая, США и Канады указали в журнале Science (Проблема мая 2013), что вирусное напряжение H7N9 может уже быть человеческое передающийся через прямой контакт, а также посредством воздушнокапельного выделения.
Информация, предоставленная в этих двух статьях, опубликованных в Камере этой недели, должна оказать прямое влияние на развитие вакцины и оценку степени риска гриппа, пишет Линфа Ван, директор программы в появляющейся инфекционной болезни в Медицинской школе Выпускника НУСА Герцога в Сингапуре.Ван, не вовлеченный в это исследование, сказал, что «Их уникальный подход, включая структурную топологию организменного гликана рецептора, обязанного включать вирусный поверхностный белок (ХА) и сеть взаимодействия межостатка в связывающем участке рецептора ХА, чрезвычайно силен в предоставлении важной информации в пределах короткого срока».
Оба исследования финансировались NIH (Национальные Институты Здоровья) и Союз Сингапура-MIT для Исследования и Технологии.Ученые говорили о потенциале вируса птичьего гриппа для становления серьезной пандемией в течение многих лет.
Один год назад две бумаги описали пандемический потенциал вирусного напряжения птичьего гриппа H5N1. Одна бумага идентифицировала четыре генетических мутации, которые должен будет перенести вирус, прежде чем это могло стать легко человеческим передающийся, в то время как другие идентифицированные пять изменений.
Другая бумага предположила, что некоторые из этих изменений были уже очевидны в циркуляции штаммов.