Запреты на поездки в африканские страны кажутся наказанием за научную прозрачность, говорят исследователи, обнаружившие вариант.

День, который доктор Сикхулиле Мойо с сожалением называет «Днем Омикрона», начался как любой обычный день или настолько нормальный, насколько это может быть для медицинского вирусолога в разгар глобальной пандемии коронавируса.

В ту пятницу утром, 19 ноября, 48-летний зимбабвийец, как обычно, помолился с женой и детьми, съел немного хлопьев и затем помчался, чтобы остановить движение в столице Ботсваны Габороне.

По дороге на работу общительный директор лаборатории иногда проигрывал свои собственные евангельские записи, но в то утро он слушал ганского пастора и мотивационного оратора.

Оказавшись в Ботсванской Гарвардской справочной лаборатории по ВИЧ (BHHRL), доктор Мойо и его команда проверили тесты ПЦР, которые координатор лаборатории доктор Доркас Маруапула оставил для работы на ночь, и все они были взяты из Covid-положительных образцов.

В соответствии со своим еженедельным распорядком исследователи затем обработали нуклеиновую кислоту - молекулы, составляющие генетический материал вируса - извлеченные из образцов, с помощью секвенатора MinION размером с ладонь. Устройство производит полные последовательности генетических данных в режиме реального времени, что позволяет команде отслеживать любые эволюционные изменения вируса по мере его передачи.

Чудесный Чога, 31 год, биоинформатик из Зимбабве, следил за компьютером, пока подключенный через USB MinION выводил последовательности генома, и его обычная чашка кофе была наготове.

Но позже в тот же день, когда команда собиралась отправиться домой, произошло нечто странное.

«Было четыре последовательности, показывающие очень странные узоры, которых мы никогда раньше не видели. Я испытал много эмоций в своем сердце », - говорит доктор Мойо, вспоминая о нарастающем чувстве беспокойства.

На компьютере несоответствие генетического кода образцов исходному вирусу SARS-CoV-2 было отмечено рядами разноцветных букв.

Расхождения были настолько велики, что доктор Мойо забеспокоился, что произошла какая-то ошибка. Но после того, как команда провела тщательную проверку качества, они все равно пришли к тем же результатам.

«Это очень тревожило нас просто потому, что мы никогда не видели такой родословной в Ботсване», - добавляет Чога. «Он был сильно мутирован».

«AK-47, чтобы убить муравья»

По крайней мере 30 мутаций в шиповатом белке вируса, который связывается с рецепторами на человеческих клетках-хозяевах, и более 50 мутаций в целом - намного больше, чем в других вариантах для дата - сигнализирует о тревожном открытии.

Они подтвердили, что образцы были получены от четырех иностранных граждан, посещавших дипломатов, у которых 11 ноября дали положительный результат на COVID-19. Официальные лица не подтвердили, откуда приехали дипломаты, заявив, что они хотят избежать стигматизации других стран, но президент Ботсваны заявил: интервью CNN о том, что по крайней мере некоторые были «в Европе».

Вскоре после этого доктор Мойо загрузил новые генетические данные в GISAID, популярную базу данных с открытым доступом, которую лаборатории по всему миру используют для быстрого обмена последовательностями генома. Между тем, ученые, работающие параллельно в Южной Африке и Гонконге, также секвенировали новый вариант, впоследствии обозначенный как B.1.1.529, а затем названный «Омикрон».

Их открытия, о которых Южная Африка предупредила мир 25 ноября, привели в движение цепочку событий, которые сдвинули фондовые рынки и привели к тому, что правительства некоторых стран наложили радикальные ограничения на поездки в Южную Африку.

Ограничения на поездки, осужденные, в частности, генеральным секретарем ООН и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), напрямую повлияли на экономику Ботсваны и ее южноафриканских соседей, большинство из которых ожидали много посетителей в праздничные дни. Они сбили с толку и огорчили доктора Мойо и его команду.

«Мы не думаем, что страны - мы сами, Южная Африка и другие - должны быть наказаны за то, что они открыто делятся нашими данными с миром», - говорит д-р Мойо.

«Ответ на самом деле не был соразмерным, - говорит он. «Это все равно, что взять АК-47, чтобы убить муравья, прежде чем ты это поймешь. Меня огорчил ответ - вы занимаетесь великой наукой, а теперь, когда я смотрю новости, мне почти хочется выключить телевизор ».

Наблюдатели также считают, что регион, который уже испытывает трудности с доступом к вакцинам, наказан за то, что забил тревогу.

Ограничения могут даже затруднить наблюдение за новыми вариантами.

«На нас будут влиять даже реагенты (соединения, используемые для облегчения химических реакций, в том числе для подготовки образцов для секвенирования генома), в которых мы так отчаянно нуждаемся, поскольку большинство из них перевозится не грузовыми рейсами, а обычными авиалиниями», - говорит доктор Гасейтсиве, молекулярный вирусолог и главный исследователь лаборатории.

Круглосуточная работа

На протяжении всей пандемии доктор Мойо и его команда круглосуточно работали над выполнением значительной части диагностического ПЦР-тестирования Ботсваны.

А с начала 2021 года они секвенировали около 2300 положительных образцов вируса SARS-CoV-2.

«Вы можете спросить мою семью. Они понимают, но иногда это занимает много часов », - говорит он.

Доктор Мойо говорит, что последовательный, еженедельный, еженедельный геномный надзор и систематическое секвенирование положительных образцов означало, что даже несмотря на то, что у них нет ресурсов ведущих международных центров секвенирования, они смогли быстро обнаружить мутации.

По словам доктора Гасейтсиве, Ботсвана предоставляет данные о последовательностях генома в GISAID одними из самых высоких в африканском регионе на душу населения, наравне с богатой ресурсами соседней Южной Африкой.

По словам д-ра Мойо, некоторые из мутаций Omicron, которые 26 ноября были обозначены ВОЗ как вызывающий озабоченность вариант, «определяют родословную», что означает, что их можно использовать для обнаружения варианта где угодно.

Он добавляет, что пока не ясно, когда и как он возник, хотя он, похоже, произошел от раннего варианта коронавируса, а не от более позднего. Ученые со всего мира спешили оценить, насколько Омикрон заразен, насколько серьезны заболевания, которые он вызывает, а также насколько эффективны против него имеющиеся вакцины.

«Иногда, когда вирус меняется таким образом, он может сделать его более слабым, то есть фактически исчезнуть. Или это может дать ему преимущество в фитнесе. Предварительные данные свидетельствуют о том, что он может быть очень передаточным », - объясняет доктор Мойо. По состоянию на 10 декабря Омикрон был обнаружен в 63 странах во всех регионах мира.

Наследие ВИЧ

Способность доктора Мойо и его команды выполнять секвенирование генома в реальном времени была основана на другой серьезной вспышке заболевания.

«Я не могу представить, что мы смогли бы сделать это без предыдущей работы, которую мы проделали в отношении ВИЧ», - говорит д-р Гасейтсиве, который, как и д-р Мойо, находился на начальных этапах своей карьеры в конце 1990-х годов, когда Глобальная эпидемия ВИЧ достигла своего пика в южной части Африки.

Он говорит, что около 80 процентов исследователей из BHHRL, которые стали специалистами по SARS-CoV-2, ранее работали с ВИЧ, вирусом иммунодефицита человека.

Многие из увлеченных исследователей команды были заинтересованы в работе над ВИЧ, став свидетелями как передовых научных достижений, связанных с этим заболеванием, так и разрушительных последствий.

«Суббота была отведена для похорон», - вспоминает доктор Мойо, чьи родственники были заражены ВИЧ. «Чтобы увидеть, что мельчайшие организмы могут вызвать столько разрушения, я хотел быть частью ответа».

Д-р Мойо присоединился к Партнерству Ботсванского Гарвардского института СПИДа (BHP) в 2003 году, через два года после того, как зонтичная организация открыла BHHRL, свою специализированную исследовательскую лабораторию по ВИЧ, одну из первых на континенте.

Это был также год после того, как Ботсвана стала одной из первых стран Африки, которая развернула бесплатное антиретровирусное лечение в рамках широко известных усилий по борьбе с ужасающими последствиями эпидемии ВИЧ для своего населения.

Хотя страна по-прежнему серьезно затронута - распространенность ВИЧ среди взрослого населения составляет 19,9 процента по сравнению с 35,8 процента в 2000 году, - смертность от СПИДа значительно снизилась. Совсем недавно страна достигла важной вехи, снизив уровень передачи ВИЧ от матери ребенку до уровня менее 5 процентов, став первой страной с высоким бременем ВИЧ, которая сделала это.

«Команда действительно провела новаторские исследования, в том числе исследования, которые изменили руководящие принципы ВОЗ, особенно в отношении предотвращения передачи вируса от матери ребенку», - сказал д-р Шахин Локман, врач-инфекционист и клинический исследователь Гарвардского университета в США.

Д-р Локман, который работал с BHP с момента его создания в 1996 году Гарвардом и правительством Ботсваны для поддержки обучения и исследований, имел в виду такие рекомендации, как поддержка грудного вскармливания для женщин с ВИЧ, принимающих эффективное антиретровирусное лечение.

Лаборатория начала использовать платформу MiniION в рамках гранта 2019 года для работы с ВИЧ, но уже накопила потенциал для изучения того, как вирусы изменяют свои геномы. Сам доктор Мойо разработал методы анализа последовательностей ВИЧ, чтобы лучше понять время заражения.

Секвенирование генома ВИЧ и других патогенов дало им «ступеньку» для перехода к секвенированию вируса SARS-CoV-2. «Вначале мы немного не справились, некоторые образцы не работали. И, наконец, бум! » - говорит он, резко щелкая пальцами. «Теперь мы действительно пытаемся помочь другим лабораториям в регионе».

«Больше командной работы, чем конкуренции»

Д-р Мойо говорит, что южноафриканский регион был «преднамеренным» при создании инфраструктуры для борьбы с другими инфекционными заболеваниями, и описывает рабочую среду в Ботсване и BHP как среду, которая позволяет науке с очень ограниченными ресурсами.

Он сразу же благодарит своих коллег как из BHP, так и по всему региону.«Наука - это сотрудничество», - говорит он, рассказывая, что у него были закулисные обсуждения с коллегами из Южной Африки - командой под руководством профессора Тулио де Оливейра, который был научным руководителем доктора Мойо, - подтверждая, что они наблюдали ту же картину странных мутации до появления новостей.

Теплота в коллективе лаборатории ощутима.

«Для нас это больше командная работа, чем соревнование, успех каждого - успех другого», - говорит д-р Гасейтсиве. «Требуется время, чтобы построить это доверие и уверенность, и я думаю, что у нас есть такая особая обстановка».

«Что меня восхищает в них обоих, так это их скромность, они действительно слушают нас», - говорит Чога, один из двух ведущих ученых своей лаборатории.

И доктор Мойо, и доктор Гасейтсиве, которые выросли в сельских деревнях, проделали значительный путь в своем путешествии, чтобы выйти на передний край научных открытий.

Доктор Гасейтсиве родился в небольшой деревне на северо-востоке Ботсваны. Он рано продемонстрировал свои научные способности в составе школьной команды, которая выиграла вторую премию в национальном конкурсе за свой проект по оптимизации ферментации местного пива. Позже он был первым из своей семьи, кто сразу пошел в университет.

Доктор Мойо был заинтригован внутренним поведением вирусов на протяжении большей части своей взрослой жизни, но преследовать этот интерес было нелегко.

Девятый ребенок 17 лет, его родители - дошкольный педагог и профессиональный строитель для полиции - изо всех сил пытались оплачивать его образование, но всегда поощряли его учиться.

Его раннее образование было нарушено сначала войной Зимбабве за независимость в 1970-х годах, а затем резней после обретения независимости в его родном районе Матабелеланд. Он вспоминает, как его послали за «лопатами», когда кто-то был убит возле дома; позже родственник был убит, а его дядя пропал без вести, чтобы никогда не вернуться.

В годы учебы в средней школе он поселился в «кустарной школе» для мальчиков, которой руководил англиканский священник, который предлагал молодому доктору Мойо и другим мальчикам работать в саду, чтобы помочь им оплатить их обучение. Это помогло ему поступить в университет, и во время учебы в бакалавриате в Зимбабве доктор Мойо услышал о новой магистерской программе по прикладной микробиологии в Ботсване. Примерно через год после подачи заявления он получил место на курсах.

«Я бы хотел, чтобы в этот момент был жив мой отец, моя мать, после принесенных ими жертв, чтобы увидеть, как я стала частью глобальной семьи, способной выполнять такую ​​работу», - говорит доктор Мойо.

Он пытается оплачивать эту помощь, обучая молодых ученых и поддерживая родственников в их обучении.

Геномный надзор

Команда BHP, поддерживаемая донорами, надеется, что глобальный интерес к их открытию выльется в дополнительные ресурсы, будь то лучшее оборудование или дополнительное финансирование исследований, особенно в отношении геномного надзора.

«Можно надеяться, что внимание - в отличие от всего, что мы получали раньше - заставит людей оценить научные исследования, которые проводятся в таких местах, как наше», - говорит д-р Гасейтсиве.

Дополнительные ресурсы «позволят ученым, особенно молодым ученым из этой части мира» решать региональные проблемы.

«Местные ученые лучше всех могут возглавить исследовательские институты в регионе, поскольку они лучше понимают влияние инфекционных заболеваний на население», - добавляет д-р Гасейтсиве. «Важно отметить, что исследования, проводимые на местах, легче принять в эпоху, когда исследования очень тщательно исследуются».

Открытие Omicron может также помочь ускорить существующие усилия по развитию геномного надзора на африканском континенте в эпоху, когда последовательности генома используются в режиме реального времени, как никогда раньше.

«Для SARS CoV-2 это очень важно, поскольку Африка и другие развивающиеся регионы отстают с точки зрения вакцинации, и это дает вирусу некоторую возможность более свободно мутировать», - говорит д-р Гасейтсиве.

«Секвенирование генома SARS CoV-2 важно для выявления циркулирующих вариантов, а также для выявления новых вариантов - это поможет нам лучше подготовиться к разработке эффективных вакцин», - добавляет д-р Маруапула, который ездил в Южную Африку для обучения при секвенировании SARS-CoV-2 всего за неделю до открытия группы.

Однако многие обеспокоены тем, что безудержное введение запретов на поездки может помешать научной прозрачности в будущем, что подстегнет продолжающиеся дискуссии о потенциальном использовании данных, полученных в странах с низким уровнем доходов.

Д-р Мойо говорит, что он обеспокоен тем, что более богатые страны с выделенной вычислительной инфраструктурой могли бы извлечь выгоду из общедоступных данных, если бы они были полностью открытыми для создания вакцин или тестов без сотрудничества с учеными, создавшими эти ресурсы.«Производители вакцин уже начали работать над проектами вакцины на основе этих последовательностей, так что это все равно, что предоставить им инструмент для настройки чего-то, что может служить миру. Так что вы в восторге от этого, - говорит д-р Мойо. «Но когда вы знаете, что вакцины могут не поступить на следующей неделе из-за отмены рейсов или задержки лекарств из Европы, это вызывает настоящие американские горки».

Маленькая страна, большой вклад

Ботсвана входит в число 15 африканских стран, которые выполнили на конец сентября цель полной вакцинации не менее 10 процентов своего населения, но из-за сочетания факторов, в том числе отсутствия из-за проблем с поставками и доставкой, уровень вакцинации остается относительно низким на всем континенте.

Д-р Мойо надеется, что положительным исходом пандемии будет рост производства вакцин в регионах и что правительства африканских стран «поднимут много шума» о неравенстве вакцин.

Он говорит, что миру нужно взглянуть в зеркало и задать себе несколько трудных вопросов.

«В некоторых странах охват составляет 1 процент, но в других странах повышается уровень охвата граждан. Правильно ли мы поступаем? »

Несмотря на эти проблемы, отношение доктора Мойо остается в высшей степени оптимистичным, возможно, отражающим более широкую философию настойчивости, стремления всегда брать себя в руки.

Заядлый певец и композитор госпел, он поет на эти и другие темы в альбоме, который он выпустил в Интернете. «Пение - это то, что меня поддерживает», - говорит он, описывая, как иногда он черпает вдохновение для песен в лаборатории.

Что касается Omicron, доктор Мойо подозревает, что люди могут вернуться к образцам в своих морозильных камерах и обнаружить, что вариант уже присутствует. «Это не будет сюрпризом, но я был бы рад, что мы помогли им понять, что что-то происходит», - говорит он. «Ботсвана - небольшая страна, которая внесла такой вклад. Я должен сказать, что для меня большая честь быть частью этого ».

bbabo.Net