Ученые предполагают, что SARS-CoV-2 может встраивать свой генетический материал в человеческую хромосому

Авторы нового исследования смогли продемонстрировать интеграцию коронавируса в человеческую хромосому только в лаборатории, хотя и ссылаются на опубликованные геномные последовательности людей, инфицированных SARS-CoV-2, что говорит о возможности такого явления в реальности. При этом ученые подчеркивают, что результаты их работы не подразумевают, что коронавирус создает постоянное генетическое присутствие в клетках человека, как это делает ВИЧ, чтобы поддерживать самовоспроизведение. Научное же сообщество разделилось в мнениях относительно результатов данного исследования.

Все вирусы внедряют свой генетический материал в инфицированные ими клетки, однако обычно вирусный геном остается отделенным от собственной ДНК клетки. Команда Рудольфа Йениша, микробиолога из Массачусетского технологического института, заинтригованная сообщениями о положительных результатах тестов на SARS-CoV-2 у людей, вылечившихся от инфекции, решила выяснить, могут ли эти странные результаты отражать некий артефакт полимеразной цепной реакции (ПЦР). Именно ПЦР позволяет определить специфичные последовательности вируса в биологических образцах, включая мазки из носа, даже если они фрагментированы и не могут производить новые вирусы.

Чтобы проверить, может ли РНК-геном коронавируса внедряться в ДНК человеческих хромосом, исследователи добавили ген обратной транскриптазы – фермента, «превращающего» РНК в ДНК – к человеческим клеткам, после чего внедрили в них SARS-CoV-2. В одном эксперименте ген обратной транскриптазы был взят у вируса ВИЧ, кроме того обратная транскриптаза была выделена из последовательности ДНК человека, известной как LINE1 – длинной последовательности ДНК в геноме эукариот, которая является «останком» древних ретровирусных инфекций (последовательности LINEs составляют до 17% генома человека).

В итоге оказалось, что в клетках, выращенных с ферментом обратной транскриптазы, часть РНК коронавируса «превращалась» в ДНК и встраивалась в человеческую хромосому. Это значит, что если последовательность LINE1 действительно производит обратную транскриптазу в человеческих клетках, то у людей, инфицированных Covid-19, может происходить интеграция вируса в хромосому. Это же может объяснить, почему ПЦР обнаруживает следы генетического материала коронавируса у людей, которых больше нельзя считать инфицированными. И это же может сбивать с пути исследования, направленные на разработку лечения Covid-19, которые полагаются на результаты ПЦР-тестов для измерения изменений количества вирусных частиц в организме.

По словам Дзандреа Амброуз, ретровирусолога из Питтсбургского университета, интеграция вирусной РНК и человеческой ДНК – если она действительно происходит – должна быть крайне редким явлением, ведь последовательности LINEs в геноме человека довольно редко являются активными.