«Мы хотели выделить область, в которой дрейф генома, естественный процесс эволюции генома этого РНК-вируса, может повлиять на разработку терапевтических мер противодействия», – говорит Густаво Паласиос, старший автор исследования и директор Центра геномных наук в U.S. Армейский медицинский научно-исследовательский институт инфекционных заболеваний (USAMRIID) во Фредерике, штат Мэриленд.
Многие из наиболее многообещающих лекарств, разрабатываемых для борьбы с лихорадкой Эбола, представляют собой терапевтические препараты, которые связываются с частью генетической последовательности вируса или белковой последовательности, полученной из этой генетической последовательности, и нацелены на них.
Если эта последовательность изменяется из-за генетического дрейфа, естественной эволюции вируса с течением времени, тогда лекарства могут работать неэффективно.
«Наша работа подчеркивает генетические изменения, которые могут повлиять на эти препараты на основе последовательностей, которые были первоначально разработаны в начале 2000-х на основе штаммов вирусов, возникших во время вспышек в 1976 и 1995 годах», – говорит Паласиос.
Команда сравнила всю геномную последовательность текущего штамма вспышки, названного EBOV / Mak, с двумя другими вариантами вируса Эбола – одним из вспышек в Ямбуку, Заир (ныне Демократическая Республика Конго) в 1976 году под названием EBOV / Yam- Май, и один из вспышки в Киквите, Заир, в 1995 году, под названием EBOV / Kik-9510621. Они обнаружили изменения, называемые однонуклеотидными полиморфизмами или SNP, более чем в 600 точках, или примерно в 3% генома.
Лекарства на основе последовательностей в настоящее время дают лучшую надежду на будущее лечение вспышек Эболы, но они еще не одобрены Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США или каким-либо другим регулирующим органом. Поскольку Всемирная организация здравоохранения приняла меры экстренного сдерживания продолжающейся вспышки болезни в Западной Африке, эти препараты в настоящее время используются для лечения нескольких горсток пациентов в ходе экспериментальных испытаний.
Клинические испытания одного из методов лечения начнутся в Сьерра-Леоне в ближайшие месяцы.
Команда, в которую вошли исследователи из USAMRIID, Гарвардского университета и Массачусетского технологического института, оба в Кембридже, штат Массачусетс, затем сузила свой поиск до тех мутаций, которые изменяли генетические последовательности, на которые нацелены различные лекарства. Из них они обнаружили 10 новых мутаций, которые могут влиять на действие препаратов моноклональных антител, siRNA (малой интерферирующей РНК) или PMO (фосфородиамидат-морфолиноолигомера), тестируемых в настоящее время.
Авторы приходят к выводу, что разработчикам лекарств следует проверить, влияют ли эти мутации на эффективность терапевтического препарата.
«Вирус не только изменился с тех пор, как были разработаны эти методы лечения, но и продолжает меняться», – говорит капитан армии США Джеффри Кугельман, ведущий автор и вирусный генетик из USAMRIID.
Три мутации, обнаруженные командой, возникли во время продолжающейся эпидемии в Западной Африке. "Исследователям Эболы необходимо своевременно оценивать эффективность лекарств, чтобы убедиться, что ценные ресурсы не тратятся на разработку методов лечения, которые больше не работают."
Кугельман в настоящее время находится в Чарльзвилле, Либерия, в Либерийском институте биомедицинских исследований, работая с местными властями над установкой геномного секвенирования образцов пациентов с Эболой на месте, чтобы получить в реальном времени картину того, как изменяется вирус при передаче от человека к человеку. Он будет анализировать, изменяются ли генетические последовательности вируса, которые являются ключевыми для диагностических тестов и лекарств, с течением времени. "Вирус быстро мутирует, и это постоянная проблема."