Исследователи из университетов Базеля и Цюриха использовали исторический образец из Медицинской коллекции Цюрихского университета для расшифровки генома вируса, ответственного за пандемию гриппа 1918-1920 годов в Швейцарии. Генетический материал вируса показывает, что к началу пандемии гриппа, ставшей самой смертоносной в истории, он уже успел выработать ключевые адаптации к человеку.
Так называемый испанский грипп 1918-1920 годов был одной из самых разрушительных пандемий в истории, унёсшей от 20 до 100 миллионов жизней по всему миру. Однако до сих пор мало что было известно о том, как вирус гриппа мутировал и адаптировался в ходе пандемии.
Для исследования учёные использовали более чем 100-летний вирус, взятый из фиксированного в формалине влажного образца, хранящегося в медицинской коллекции Института эволюционной медицины при Университете Цюриха. Вирус был получен от 18-летнего пациента из Цюриха, умершего во время первой волны пандемии в Швейцарии.
Сравнив швейцарский геном с несколькими геномами вируса гриппа, ранее опубликованными из Германии и Северной Америки, исследователи смогли показать, что швейцарский штамм уже нёс в себе три ключевых адаптации к человеку, которые сохранялись в популяции вируса до конца пандемии.
Две из этих мутаций сделали вирус более устойчивым к противовирусному компоненту иммунной системы человека — важному барьеру, препятствующему передаче вирусов птичьего гриппа от животных к человеку. Третья мутация касалась белка в мембране вируса, который улучшал его способность связываться с рецепторами в клетках человека, делая вирус более устойчивым и более заразным.
В отличие от аденовирусов, которые вызывают простуду и состоят из стабильной ДНК, вирусы гриппа несут свою генетическую информацию в виде РНК, которая разрушается гораздо быстрее. «Древняя РНК сохраняется в течение длительного времени только в очень специфических условиях. Именно поэтому мы разработали новый метод, позволяющий улучшить наши возможности по извлечению фрагментов древней РНК из таких образцов», — говорит Кристиан Урбан, первый автор исследования из UZH. Теперь этот новый метод может быть использован для дальнейшей реконструкции геномов древних РНК-вирусов и позволяет исследователям проверять подлинность извлечённых фрагментов РНК.