Põhjalik analüüs: kust uus Corona viirus pärineb?

Uute koronaviiruste hiljutine ilmnemine põhjustab COVID-19 pandeemiat, mis juhib tähelepanu ohtudele, mida loomad uue viiruseallikana inimestele võivad kujutada. Viirust nimetatakse SARS-CoV-2 ja viiruse inimversiooni päritolu pole praegu võimalik kindlaks teha. Nahkhiiri peetakse teadaolevate viirustega kõige sarnasemaks loomaks, kuid pole ka kindel, kas nahkhiired on SARS-CoV-2 otsene allikas.

Kuidas tekkisid keskkonnast uued viirused ja nad hakkasid inimesi nakatama? Igal viirusel on oma unikaalne päritolu ajas ja mehhanismis, kuid kõigi uute viiruste kohta on mõned tavalised faktid.

Esimene asi, mida peaksite teadma, on see, et viirused hüppavad liikide vahel harva. Selleks, et viirus saaks uue peremeesliigi juurde edukalt hüpata, peab ta suutma teha mitmeid asju.

Esiteks peab ta suutma nakkuse tuvastada, replitseerides end uues peremeesorganismis. See ei ole väljakujunenud protsess, kuna paljud viirused võivad nakatada ainult teatud tüüpi rakke, näiteks kopsu- või neerurakke. Kui viirus ründab rakku, seob viirus rakupinnal olevaid spetsiifilisi retseptori molekule, seega ei pruugi see olla võimeline seostuma teist tüüpi rakkudega. Või ei pruugi viirus mingil põhjusel rakus paljuneda.

Pärast uue peremeesorganismi nakatumist peab viirus suutma ennast piisavalt replitseerida, et nakatada teisi ja levida teistele. See on ka väga harv nähtus, enamik viirusehüppeid viib selleni, mida me nimetame 0010010 quot; lõppmasinateks 0010010 quot ;, kus viirused ei saa ise levida ja lõpuks surevad.

Näiteks gripiviirus H 5 N 1 või 00 1 00 1 0 quot; linnugripp, 00 1 00 1 0 quot; võib nakatada inimesi lindudest, kuid levik inimeste vahel on väga piiratud. Mõnikord on see takistus ületatud ja tekkivad viirused võivad hüpata uutele võõrustajatele, luua uusi levimisahelaid ja uusi puhanguid.

Viimase paarikümne aasta uuringutest oleme õppinud mehhanisme, mis põhjustavad viiruste liikumist liikide vahel. Tüüpiline näide on gripiviirus. See viirus sisaldab kaheksat genoomset fragmenti. Kui kaks erinevat viirust nakatavad sama raku, segunevad kahe viiruse fragmendid, moodustades uut tüüpi viiruse. Kui uue viiruse pinnal olev valk on praeguse gripiviiruse tüvega võrreldes märkimisväärselt muutunud, siis pole kellelgi immuunsust ja uus viirus saab hõlpsalt levida.

Seda gripiviiruse ülekandumist nimetatakse antigeeni ülekandmiseks. See, meie arvates, juhtus H 1 N 1 gripiepideemia ajal 2009, sigade ümberkujundamisel, hüppas siis inimestele peale ja hakkas välja puhkema. On ka geneetilisi tõendeid selle kohta, et see mehhanism võib esineda koronaviiruses, ehkki selle roll SARS-CoV-2 tekkes on alles kindlaks määramata.

Uued viirused võivad tekkida ka viiruse genoomis esinevate geneetiliste mutatsioonide kaudu, mis on viiruste puhul tavalisem, kuna viirused talletavad oma geneetilist teavet sarnases molekulaarses RNA-s, mitte DNA-s. Selle põhjuseks on asjaolu, et nendel viirustel (välja arvatud koronaviirused) puudub meetod replitseerimisel vigade kontrollimiseks. Enamik replikatsiooni käigus tekkinud mutatsioone kahjustab viirust, kuid mõned mutatsioonid nakatavad viirust tõhusamalt uusi peremehi.

Uus koroonaviirus

Mis meie arvates juhtus juhtumiga SARS-CoV-2? Värske genoomi analüüs näitas, et viirus on levinud väga sarnasel kujul umbes 40 aasta jooksul. Viiruse lähimad sugulased, keda võime ära tunda, leiti nahkhiirtelt. Sellel viirusel ja SARS-CoV-2-l võib siiski olla ühine esivanem umbes 40–70 aastat tagasi, seega pole see nahkhiireviirus selle puhangu põhjus.

Kuigi neil viirustel on ühine esivanem, on viimase 40 aasta jooksul toimunud areng neid lahutanud. See tähendab, et SARS-CoV-2 võib inimestele nahkhiirte kaudu üle kanduda või vahepealsete liikide kaudu inimestele edasi kanduda. Näiteks on leitud pangoliinidega tihedalt seotud viirusi. Kuni me ei leia keskkonnast lähedasemaid liike, jääb geneetiliselt eristuva SARS-CoV-2 täpne tee saladuseks.

On ebaselge, mis muutis viirust nii, et see võib inimesi nii hõlpsalt nakatada. Kuid arvestades, et viimase 20 aasta jooksul on koroonaviiruse perekonnas esinenud kolme peamist haigust - SARS, MERS ja COVID-19, on tõenäoline, et see pole viimane kord, kui koronaviirus nakatab inimesi ja kutsub esile uusi haiguspuhanguid .

On tõenäolisem, et kui viirus levib kõigis maailma loomades, levib viirus inimestele ainult siis, kui neil on võimalus nakatada inimesi meie ja teiste loomade kontakti kaudu. Uute piirkondade uurimise ja maailmas levimise ajal puutuvad inimesed alati kokku uute viirustega. Kuid inimtegevuse kasv looduses ja metsloomadega kauplemine on loonud täiusliku kasvulava.

Meie ülemaailmsed ühendused võimaldavad uue haiguse mõne päeva jooksul kogu maailmas levida, mis muudab olukorra ka keerukamaks. Peame kandma teatavat vastutust nende hädaolukordade eest, sest sekkume jätkuvalt looduskeskkonda ja suurendame inimeste viiruste nakatumise tõenäosust.