Альфакоронавирусы летучих мышей с «сердечно‑носом» используют людской CEACAM6 для проникновения в клетки

Почему вирусы летучих мышей важны для всех нас

После COVID‑19 многие задаются вопросом, откуда может прийти следующая пандемия. Это исследование смотрит вперёд: учёные изучают малоизвестные коронавирусы, которые обитают в летучих мышах, и задают простой, но ключевой вопрос — могут ли какие‑нибудь из них уже проникать в человеческие клетки? Найдя вирусы, которые в этом смысле «предварительно адаптированы», исследователи надеются заранее выявить потенциальные угрозы, чтобы до начала вспышки подготовить вакцины, лекарства и систему наблюдения.

Поиск в густонаселённой вирусной вселенной

Альфакоронавирусы — большая группа вирусов, которые в основном инфицируют летучих мышей, грызунов и домашний скот, но некоторые уже вызывают простудные заболевания у людей. Испытать в лаборатории каждую известную штамм было бы невозможно, поэтому исследователи использовали вычислительную оптимизацию. Из более чем 2700 последовательностей белка шипа — той части вируса, что прикрепляется к клеткам — они отобрали 40, которые лучше всего отражали общую генетическую разнообразность группы. Затем эти шипы использовали для создания безопасных «псевдовиурсов», которые светятся при успешном проникновении в клетки, что позволило быстро проверить, какими рецепторами и у каких видов может пользоваться каждый вирус.

Большинство вирусов летучих мышей не могут воспользоваться нашими обычными «дверями»

Известные нам человеческие коронавирусы, такие как вызывающие простуду 229E и NL63 или SARS‑CoV‑2, используют ряд хорошо изученных молекул на поверхности наших клеток в качестве входных точек — например белки ACE2, APN и DPP4. Когда команда протестировала свою панель из 40 вирусов против библиотек этих рецепторов от разных млекопитающих, они обнаружили, что лишь немногие альфакоронавирусы могли их использовать, и почти никто — человеческие варианты. Это говорит о том, что классические «ручки двери» коронавирусов скорее исключение, чем правило в этой ветви семейства вирусов. Для большинства вирусов летучих мышей должна существовать какая‑то другая, пока неизвестная дорога в клетки.

Вирус из сердечно‑носой летучей мыши находит новый человеческий «ручей»

Однако один вирус выделялся. Штамм под названием CcCoV‑KY43, обнаруженный в сердечно‑носых летучих мышах Кении, смог проникать в две линии человеческих клеток, происходящие из лёгкой и кишечной ткани. Чтобы выяснить механизм, исследователи использовали рецептор‑связывающий домен шипа как «наживку» против большой панели из 759 белков на поверхности человеческих клеток. Появились три близкородственных кандидата, все из семейства CEACAM, которые обычно помогают клеткам приклеиваться друг к другу и широко представлены на слизистых поверхностях. Последующие эксперименты сузили круг до одного ключевого партнёра — белка CEACAM6. Когда в человеке клетки, обычно резистентные, генетически заставляли экспрессировать CEACAM6, они вдруг становились восприимчивыми к шипу летучей мыши. Блокирование или снижение уровня CEACAM6 резко уменьшало инфекцию, подтвердив, что этот белок служит дверью для вируса.

Как выглядит это молекулярное «объятие»

Чтобы увидеть, как именно происходит взаимодействие, команда кристаллизовала связывающий домен вируса вместе с CEACAM6 и решила структуру. Они обнаружили, что три крошечных петли на вирусном шипе охватывают самый кончик наружного домена CEACAM6, образуя плотный интерфейс, доминируемый гидрофобными (отталкивающими воду) контактами. Это та же область CEACAM6, которая обычно взаимодействует с его партнёрными белками, то есть вирус эволюционировал, чтобы имитировать или нарушать нормальные межклеточные связи. Тонкие изменения всего в нескольких аминокислотах в этом интерфейсе могли усилить или ослабить проникновение вируса, что объясняет, почему близкие родственники, такие как CEACAM5, связываются слабее и не действуют как эффективные рецепторы.

Насколько широко распространено это рискованное свойство?

История не ограничивается одним вирусом. Два дополнительных коронавируса от той же видовой группы летучих мышей в другой части Кении и несколько родственных вирусов от подковообразных летучих мышей в Китае и России также оказались способными использовать белки, похожие на CEACAM6, в качестве входных «дверей». Некоторые могли использовать человеческий CEACAM6, другие — только версии летучих мышей, что зависело от тонкой настройки последовательностей как вируса, так и хозяина. По анализу филогенетических деревьев авторы делают вывод, что способность использовать CEACAM6, вероятно, возникала как минимум дважды независимо в разных линиях альфакоронавирусов. Важно, что при скрининге образцов крови сотен людей, живущих рядом с кенийскими колониями летучих мышей, они нашли лишь разрозненные следы антител, распознающих эти вирусы, что говорит против масштабного и постоянного перелива в людей, хотя редкие или кратковременные инфекции исключить нельзя.

Что это значит для будущих вспышек

Проще говоря, эта работа показывает: некоторые коронавирусы летучих мышей уже умеют открывать конкретную «дверь» на человеческих клетках лёгких, несмотря на то, что пока не вызвали зарегистрированных заболеваний. CEACAM6 широко представлен в дыхательных путях человека и, по‑видимому, используется географически разнесённым набором альфакоронавирусов, особенно в Восточной Африке и частях Евразии. Такое сочетание — готовый доступ к нашим клеткам и широкое распространение в дикой природе — выделяет эти вирусы как те, за которыми стоит наблюдать. Идентифицировав точный рецептор и определив, какие штаммы могут его использовать, исследование даёт конкретные цели для наблюдения, оценки рисков и в перспективе для вакцин или антивирусных препаратов, переводя подготовку к пандемиям от догадок к более системному и основанному на данных подходу.

Цитирование: Gallo, G., Di Nardo, A., Lugano, D. et al. Heart-nosed bat alphacoronaviruses use human CEACAM6 to enter cells. Nature 653, 180–189 (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10394-x

Ключевые слова: коронавирусы летучих мышей, CEACAM6, зоонозный перелив, рецепторы вирусов, готовность к пандемии