Играют на опережение с вирусами: ученые в разных странах создают системы раннего предупреждения пандемий

Что происходит

Британские ученые из Института Сенгера в Кембриджшире разрабатывают метод мониторинга генетических изменений респираторных вирусов по мере их распространения по всему миру.

• Цель проекта заключается в создании системы, в которой будет использоваться технология секвенирования ДНК для идентификации всех видов вирусов, бактерий и грибков в одном образце, взятом из мазка из носа пациента. В будущем она должна лечь в основу системы раннего предупреждения о возможных пандемиях.

Великобритания была на передовой геномного надзора за COVID-19 и отвечала примерно за 20% всех геномов Sars-CoV-2, которые были секвенированы по всей планете во время пандемии. Знания и данные, которые мы получили, позволили нам отслеживать — с беспрецедентной скоростью и точностью — Sars-CoV-2 и следить за тем, как он меняется. Теперь мы стремимся внести свой вклад в создание глобального геномного эпиднадзора за всеми респираторными вирусами.

Юэн Харрисон
ведущий автор исследования

Перспективы

Иллюстрацией угрозы будущих пандемий служат коронавирусы. За последние 20 лет трижды появлялась ранее неизвестная инфекция, опасная для людей: атипичная пневмония в Китае и соседних странах в начале 2000-х годов, MERS на Ближнем Востоке, выявленный впервые в 2012 году, и COVID-19, который затронул весь мир.

• Использование геномных исследований во время пандемии коронавируса продемонстрировало потенциал технологии предупреждения пандемии. В декабре 2020-го, когда на юго-востоке Англии произошел внезапный рост числа заболевших, система показала, что этот всплеск был вызван появлением нового, более заразного варианта, получившего название Sars-CoV-2 Alpha.
• Сейчас тестируются три разные версии технологии. Исследователи рассчитывают, что им удастся уже через год создать пригодную для использования систему, которая впоследствии будет дорабатываться.
• Разработчики подчеркивают, что одна из ключевых задач — создать систему, для которой не понадобится использовать дорогие реагенты и привлекать высококлассных специалистов. Это позволит легко масштабировать технологию.

Было бы неправильно, если бы только Великобритания и одна или две другие развитые страны научились секвенировать геномы респираторных вирусов. Если у нас не будет такого наблюдения во всем мире, мы не обнаружим новый опасный вариант, пока он не распространится по большей части планеты.

Джон Силлитоу
руководитель отдела геномного наблюдения Института Сенгера

Мировая практика

На фоне распространения коронавируса задумались о создании различных систем прогнозирования пандемий.

• В 2021 году российские математики занялись разработкой новой модели прогнозирования пандемии COVID-19. Она основана на понимании закономерностей связи будущего количества выздоровевших или умерших с общим числом зараженных в конкретный момент. Подобные краткосрочные прогнозы полезны, например, для планирования количества коек и медоборудования.
• Исследователи из Калифорнии в 2022 году получили грант на разработку системы раннего предупреждения будущих пандемий. Они планируют создать алгоритм ИИ, который будет анализировать данные из открытых источников, таких как посты в соцсетях, новости или больничные записи. Ученые планируют проанализировать данные за несколько месяцев до вспышки COVID-19, чтобы определить, могли ли какие-либо закономерности позволить предсказать распространение вируса.
• Помочь предупредить развитие будущих пандемий призвана также международная программа «Единое здоровье», разработанная совместно ФАО, МЭБ и ВОЗ. Пятилетний план (2022–2026 годы) направлен на поддержку и расширение потенциала в шести областях: новые и повторно возникающие зоонозные эпидемии, эндемические зоонозы, забытые тропические и трансмиссивные болезни, риски в области безопасности пищевых продуктов, устойчивость к противомикробным препаратам, окружающая среда.

Текущая пандемия убедительно свидетельствует о том, что деградация природы угрожает здоровью всех людей. С помощью мер, принимаемых только в одном секторе или направлении, невозможно предотвратить или устранить инфекционные заболевания и другие сложные угрозы. Расплачиваться приходится самым бедным и социально обособленным группам населения, а также всем уязвимым представителям флоры и фауны. Благодаря комплексному подходу к здоровью людей, животных и окружающей среды совместный план действий позволит снизить риски для здоровья.

Ингер Андерсен
директор-исполнитель ЮНЕП

• В начале 2023 года эпидемиологи призвали к созданию системы раннего предупреждения с открытым исходным кодом, которая будет включать данные из широкого круга источников. Они подчеркнули, что для снижения угроз необходимо глобальное цифровое сотрудничество, в том числе по обмену данными среди частных компаний.

Почему это важно

В 2021 году Комиссия ВОЗ пришла к выводу, что пандемию коронавируса, которая стала всемирным бедствием, можно было бы предотвратить. Члены Комиссии заявили, что февраль 2020 года, когда государства могли и должны были предпринять меры для борьбы с инфекцией и предупреждения пандемии, стал «месяцем упущенных возможностей». По их мнению, подготовка осуществлялась бессистемно, на нее выделялось недостаточно финансовых средств, а система оповещения оказалась слишком медленной и недостаточно масштабной.

• С начала пандемии было зафиксировано более 670 млн случаев заражения коронавирусом, умерли более 6,8 млн человек.
• Пандемия отразилась практически на всех областях жизни. Особенно сильно она сказалась на туристической отрасли в связи с закрытием границ и введением ограничительных мер. По данным ООН, 70% сокращения глобального ВВП связано именно с потерями в сфере туризма.
• Введение ограничений привело к закрытию многих заведений общепита. Только в центре Москвы за первый год прекратили свое существование более 200 кафе и ресторанов.
• Пандемия нарушила международные цепочки поставок. Стоимость контейнерных перевозок выросла, что не могло не отразиться на ценах на товары для потребителей, а из-за дефицита электронных компонентов началось снижение производства техники, включая автомобили.