В исследовании, опубликованном в Scientific Reports, приводятся доказательства того, что 26 животных, регулярно контактирующих с людьми, могут быть восприимчивы к инфекции.
Исследователи изучили, как спайковый белок от SARS-CoV-2 может взаимодействовать с белком ACE2, к которому он присоединяется, когда заражает людей.
В центре внимания исследования было то, будут ли мутации в белке ACE2 у 215 различных животных, которые отличают его от человеческой версии, уменьшать стабильность связывающего комплекса между вирусным белком и белком хозяина. Связывание с белком позволяет вирусу проникать в клетки-хозяева; хотя возможно, что вирус может инфицировать животных другим путем, это маловероятно, исходя из имеющихся данных о том, что вирус может заразить животное, если он не может образовывать стабильный связывающий комплекс с ACE2.
Исследователи обнаружили, что у некоторых животных, таких как овцы и человекообразные обезьяны (шимпанзе, горилла, орангутан и бонобо, многие из которых находятся под угрозой исчезновения в дикой природе), белки могут связываться друг с другом так же сильно, как если бы вирус заражает людей. Некоторые животные, например, овцы, еще не были изучены с помощью тестов на инфекцию, поэтому это не подтверждает, что животное действительно может быть инфицировано.
Ведущий автор, профессор Кристин Оренго (UCL Structural & Molecular Biology) сказала: «Мы хотели выйти за рамки только животных, которые были изучены экспериментально, чтобы увидеть, какие животные могут подвергаться риску заражения, и потребовали бы дальнейшего исследования и возможного мониторинга.
"Выявленные нами животные могут подвергаться риску вспышек заболеваний, которые могут угрожать вымирающим видам или нанести ущерб средствам к существованию фермеров. Животные также могут выступать в качестве резервуаров вируса с потенциалом повторного заражения людей позже, как это было зарегистрировано на норковых фермах."
Исследовательская группа также выполнила более подробный структурный анализ определенных животных, чтобы лучше понять, как риски заражения могут различаться для разных видов животных.
Сравнивая свои результаты с другими экспериментальными данными, они устанавливают пороговые значения, чтобы предсказать, какие животные подвержены риску заражения, а какие, скорее всего, не могут быть заражены.
Они обнаружили, что большинство птиц, рыб и рептилий не подвержены риску заражения, но большинство рассмотренных ими млекопитающих потенциально могут быть инфицированы.
Профессор Оренго добавил: «Детали инфекции хозяина и тяжесть ответа более сложны, чем просто взаимодействия белка спайка с ACE2, поэтому наши исследования продолжают изучать взаимодействия с участием других белков вируса хозяина."
Выводы команды в основном согласуются с экспериментами, проведенными на живых животных, и зарегистрированными случаями инфекций.
Они предсказывают возможную инфекцию у домашних кошек, собак, норок, львов и тигров, у всех из которых зарегистрированы случаи заболевания, а также у хорьков и макак, которые были инфицированы в лабораторных исследованиях.
Первый автор, Су Датт Лам (UCL Structural & Molecular Biology и Национальный университет Малайзии) сказал: «В отличие от лабораторных экспериментов, компьютерные анализы, которые мы разработали, могут выполняться автоматически и быстро. Следовательно, эти методы могут быть легко применены к будущим вирусным вспышкам, которые, к сожалению, становятся все более распространенными из-за вторжения человека в естественную среду обитания."
Соавтор, профессор Джоан Сантини (UCL Structural & Molecular Biology) сказала: «Чтобы защитить животных, а также защитить себя от риска заражения Covid-19 от инфицированного животного в один прекрасный день, нам необходимо широкомасштабное наблюдение за животными, особенно домашних и сельскохозяйственных животных, чтобы выявить случаи или скопления на ранней стадии, пока они еще поддаются лечению.
«Также может быть важно применять меры гигиены при обращении с животными, аналогичные поведению, которому мы все учились в этом году, чтобы уменьшить передачу, и изолировать инфицированных людей как от животных, так и от других людей."
Исследование было проведено исследователями из UCL Biosciences, UCL Science & Technology Studies, Национального университета Малайзии, Королевского колледжа Лондона и Университета Оксфорд-Брукс при поддержке Wellcome, инициативы Newton Fund UK-China NSFC, BBSRC, EDCTP PANDORA- ID NET, Центр биомедицинских исследований NIHR UCLH / UCL и Совет по медицинским исследованиям.