Міжнародна команда дослідників під керівництвом палеогенетикині професорки Верени Шюнеман досягла видатного прориву у вивченні однієї з найсмертоносніших пандемій в історії, реконструювавши перший швейцарський геном вірусу грипу 1918 року.
Дослідники використали понад столітній зразок вірусу, збережений у формаліні, з Медичної колекції Цюрихського університету. Зразок належав 18-річному пацієнту, який помер під час першої хвилі пандемії в липні 1918 року і був розтинений.
"Це вперше, коли ми отримали доступ до геному вірусу грипу з пандемії 1918–1920 років у Швейцарії", — пояснює професорка Шюнеман. "Це відкриває нові можливості для розуміння динаміки адаптації вірусу в Європі на початку пандемії".
Генетичний аналіз показав, що швейцарський штам уже містив три ключові адаптації до людини, які зберігалися у популяції вірусу до кінця пандемії. Дві з цих мутацій робили вірус стійкішим до антивірусного компонента імунної системи людини — важливого бар’єра для передачі пташиних грипоподібних вірусів від тварин до людей.
На відміну від аденовірусів, які мають стабільну ДНК, віруси грипу містять генетичну інформацію у вигляді РНК, яка руйнується значно швидше. "Давня РНК зберігається протягом тривалого часу лише за дуже специфічних умов. Саме тому ми розробили новий метод, щоб підвищити нашу здатність виділяти фрагменти давньої РНК із таких зразків", — пояснює Крістіан Урбан, перший автор дослідження.
Це новаторське дослідження демонструє, як сучасні інструменти геномного аналізу на основі штучного інтелекту революціонізують наше розуміння історичних патогенів. Вивчаючи генетичні особливості, які зробили вірус 1918 року таким смертоносним, науковці отримують ключові знання для запобігання та реагування на майбутні пандемічні загрози. Розроблений метод тепер може бути використаний для реконструкції додаткових геномів давніх РНК-вірусів, що дозволяє дослідникам перевіряти автентичність виділених фрагментів РНК.
Результати цього дослідження будуть особливо важливими для боротьби з майбутніми пандеміями. "Краще розуміння динаміки адаптації вірусів до людини під час пандемії упродовж тривалого часу дозволяє нам створювати моделі для майбутніх пандемій", — зазначає професорка Шюнеман. Такий міждисциплінарний підхід, що поєднує історико-епідеміологічні та генетичні закономірності передачі, створює доказову основу для розрахунків, які можуть допомогти передбачити й пом’якшити майбутні спалахи.