Išsami analizė: Iš kur atsirado naujas corona virusas?

Neseniai atsirado naujų koronavirusų, susijusi ų su COVID-19 pandemija, kurioje atkreipiamas dėmesys į riziką, kurią gyvūnai, kaip naujas virusų šaltinis, gali kelti žmonėms. Virusas vadinamas SŪRS-CoV-2, ir šiuo metu neįmanoma nustatyti žmogaus viruso versijos kilmės. Šikšnosparniai laikomi labiausiai panašiais gyvūnais į žinomus virusus, tačiau taip pat neaišku, ar šikšnosparniai yra tiesioginis SŪRS-CoV-2 šaltinis.

Taigi, kaip nauji virusai atsiranda iš aplinkos ir pradeda užkrėsti žmones? Kiekvienas virusas turi savo unikalią kilmę laiko ir mechanizmo, tačiau yra keletas bendrų faktų apie visus naujus virusus.

Pirmas dalykas, kurį reikia žinoti, yra tai, kad virusams retai šokinėja tarp rūšių. Kad virusas sėkmingai peršoktų į naują šeimininko rūšį, jis turi sugebėti padaryti keletą dalykų.

Pirma, ji turi sugebėti nustatyti infekciją atkartojant save į naują šeimininką. Tai nėra nustatytas procesas, nes daugelis virusų gali užkrėsti tik tam tikrų tipų ląsteles, pvz., plaučių ląsteles ar inkstų ląsteles. Kai virusas atakuoja ląstelę, virusas prisijungia prie specifinių receptorių molekulių ląstelių paviršiuje, todėl jis gali nesugebėti prisijungti prie kitų tipų ląstelių. Arba virusas gali nepavykti pakartoti langelyje dėl kokios nors priežasties.

Kai užsikrėtę nauju šeimininku, virusas turi sugebėti pakartoti save pakankamai užkrėsti kitus ir plisti kitiems. Tai taip pat labai retas, dauguma virusų šuoliai lems tai, ką mes vadiname "pabaigos šeimininkai", kur virusai negali plisti save ir galiausiai miršta.

Pavyzdžiui, gripo virusas H5N1 arba "paukščių gripas" gali užkrėsti žmones nuo paukščių, tačiau žmonių perdavimas tarp žmonių yra labai ribotas. Kartais ši kliūtis yra įveikti, ir naujų virusų gali pereiti į naujus šeimininkus, sukurti naujas grandines perdavimo ir naujų protrūkių.

Iš mokslinių tyrimų per pastaruosius kelis dešimtmečius, mes sužinojome, kai kurie mechanizmai, kurie sukelia virusų šokinėti tarp rūšių. Gripo virusas yra tipiškas pavyzdys. Šiame viruse yra aštuoni genominiai fragmentai. Jei du skirtingi virusai užkrečia tą pačią ląstelę, dviejų virusų fragmentai bus sumaišyti, kad susidarytų naujo tipo virusas. Jei baltymas ant naujo viruso paviršiaus žymiai pasikeitė, palyginti su dabartine gripo viruso paderme, niekas neturi imuniteto ir naujas virusas gali lengvai plisti.

Šis gripo viruso perkėlimas vadinamas antigeno perdavimu. Tai, ką mes manome, atsitiko H1N1 gripo epidemija 2009 m., transformacija, kuri įvyko kiaulių, ir tada šoktelėjo ant žmonių ir pradėjo išeiti. Taip pat yra genetinių įrodymų, kad šis mechanizmas gali pasireikšti coronavirusams, nors jo vaidmuo kuriant SŪRS-CoV-2 dar turi būti nustatytas.

Nauji virusai taip pat gali atsirasti per genetinių mutacijų virusinio genomo, kuris yra labiau paplitęs virusų, nes virusai saugo savo genetinę informaciją panašios molekulinės RNR, o ne DNR. Taip yra todėl, kad šie virusai (išskyrus coronavirusus) trūksta tikrinimo klaidų, kai dubliuojasi metodas. Dauguma mutacijų, susidariusių replikacijos metu, sukels virusų pažeidimą, tačiau kai kurios mutacijos leis virusui efektyviau užkrėsti naujus šeimininkus.

Naujas koronavirusas

Taigi, kas, mūsų manymu, atsitiko SŪRS-CoV-2 atveju? Naujausia genomo analizė parodė, kad virusas išplito labai panašia forma apie 40 metų. Artimiausi viruso, kurį galime atpažinti, giminaičiai buvo rasti šikšnosparniuose. Tačiau šis virusas ir SŪRS-CoV-2 gali turėti bendrą protėvį maždaug prieš 40-70 metų, todėl šis šikšnosparnių virusas nėra šio protrūkio priežastis.

Nors šie virusai turi bendrą protėvį, per pastaruosius 40 metų evoliucija juos atskyrė. Tai reiškia, kad SŪRS-CoV-2 žmonėms gali būti perduodamas šikšnosparniais arba gali būti perduodamas žmonėms per tarpines rūšis. Pavyzdžiui, rasta virusų, glaudžiai susijusių su pangolinais. Tačiau, kol aplinkoje galėsime rasti labiau susijusių rūšių, tikslus genetiškai skirtingų SŪRS-CoV-2 kelias išliks paslaptimi.

Neaišku, kas pakeitė virusą, kad jis gali užkrėsti žmones taip lengvai. Tačiau, atsižvelgiant į tai, kad per pastaruosius 20 metų, Coronavirus šeima matė tris pagrindines ligas- SŪRS, MERS, ir COVID-19, tikėtina, kad tai nėra paskutinis kartas, kai coronavirus užkrečia žmones ir sukelia naujus protrūkius.

Labiau tikėtina, kad kai virusas plinta visiems gyvūnams pasaulyje, virusas išplits į žmones tik tuo atveju, jei jie turės galimybę užkrėsti žmones per kontaktą tarp mūsų ir kitų gyvūnų. Tiriant naujas sritis ir plintant į pasaulį, žmonės visada bus veikiami naujų virusų. Tačiau žmogaus veiklos padidėjimas gamtoje ir prekyba laukiniais gyvūnais sukūrė tobulą veisimosi dirvą.

Mūsų pasauliniai ryšiai leidžia per kelias dienas visame pasaulyje plisti nauja liga, o tai taip pat apsunkina situaciją. Turime prisiimti tam tikrą atsakomybę už šias ekstremalias situacijas, nes ir toliau kišamei į natūralią aplinką ir didiname žmonių užkrėstų virusų tikimybę.