Átfogó elemzés: honnan származik az új Corona vírus?

Az új koronavírusok közelmúltbeli megjelenése felelős a COVID-19 világjárványért, amely felhívja a figyelmet a veszélyekre, amelyeket az állatok új vírusforrásként jelenthetnek az emberekre. A vírust SARS-CoV-2-nek hívják, és jelenleg nem lehet meghatározni a vírus humán verziójának eredetét. A denevéreket az ismert vírusokhoz legjobban hasonlító állatoknak tekintik, de az sem biztos, hogy a denevérek a SARS-CoV-2 közvetlen forrása.

Tehát hogyan alakultak ki új vírusok a környezetből, és elkezdték megfertőzni az embereket? Mindegyik vírusnak megvan a saját egyedi eredete az időben és a mechanizmusban, de vannak közös tények az összes új vírusról.

Az első dolog, amit tudnunk kell, hogy ritka, hogy a vírusok ugrálnak a fajok között. Annak érdekében, hogy a vírus sikeresen ugráljon egy új gazdafajhoz, képesnek kell lennie arra, hogy több dolgot megtegyen.

Először is képesnek kell lennie fertőzés megállapítására azáltal, hogy replikálódik az új gazdaszervezetben. Ez nem bevált eljárás, mivel sok vírus csak bizonyos típusú sejteket képes megfertőzni, például tüdő- vagy vesejtek. Amikor egy vírus megtámad egy sejtet, a vírus a sejtfelszínen lévő specifikus receptormolekulákhoz kötődik, így előfordulhat, hogy nem képes más típusú sejtekhez kötődni. Vagy előfordulhat, hogy a vírus valamilyen okból nem képes replikálni a sejtben.

Miután egy új gazdaszervezettel megfertőződött, a vírusnak képesnek kell lennie arra, hogy önmagában replikálódjon, hogy megfertőzze másokt és elterjedjen másoknak. Ez szintén nagyon ritka, a legtöbb vírusugrás ahhoz vezet, amit úgy hívunk, hogy 0010010 quot; végső gazdaszervezet 0010010 quot ;, ahol a vírusok nem terjedhetnek maguknak, és végül meghalnak.

Például a H 5 N 1 influenzavírus vagy 00 1 00 1 0 quot; madárinfluenza, 00 1 00 1 0 quot; megfertőzheti az embereket a madaraktól, de az emberek közötti átvitel nagyon korlátozott. Időnként ezt az akadályt legyőzik, és a feltörekvő vírusok új gazdaszervezetekre ugorhatnak, új átviteli láncokat és új járványokat hozhatnak létre.

Az elmúlt évtizedek kutatásaiból megismertük azokat a mechanizmusokat, amelyek miatt a vírusok ugrálnak a fajok között. Tipikus példa az influenzavírus. Ez a vírus nyolc genomi fragmenst tartalmaz. Ha két különböző vírus megfertőzi ugyanazt a sejtet, akkor a két vírus fragmensei összekeverednek, hogy új típusú vírust képezzenek. Ha az új vírus felületén levő fehérje jelentősen megváltozott a jelenlegi influenzavírus törzséhez képest, akkor senkinek nincs immunitása és az új vírus könnyen terjedhet.

Ezt az influenzavírus-átadást antigénátvitelnek hívják. Úgy gondoljuk, hogy ez történt a H 1 N 1 influenzajárványban 2009, a sertésekben bekövetkezett átalakulásban, majd az emberekre ugrott, és elkezdett kitörni. Genetikai bizonyítékok vannak arra is, hogy ez a mechanizmus előfordulhat a koronavírusokban, bár annak szerepét a SARS-CoV-2 kialakulásában még meg kell határozni.

Új vírusok előfordulhatnak a vírusgenomban lévő genetikai mutációk révén is, ami a vírusokban gyakoribb, mivel a vírusok genetikai információjukat hasonló molekuláris RNS-ben tárolják, nem pedig a DNS-ben. Ennek oka az, hogy ezeknek a vírusoknak (kivéve a koronavírusokat) nincs módja a hibák ellenőrzésére a replikáció során. A replikáció során keletkezett legtöbb mutáció a vírust károsítja, de néhány mutáció hatékonyabbá teszi a vírust az új gazdaszervezetek megfertőzéséhez.

Új koronavírus

Tehát mi szerintünk történt a SARS-CoV-2 esetben? A genom közelmúltbeli elemzése kimutatta, hogy a vírus nagyon hasonló formában terjedt körülbelül 40 évig. A vírus legközelebbi rokonai, akiket felismerhetünk, denevérekben találhatók. Ennek a vírusnak és a SARS-CoV-2-nek ugyanakkor közös ősök lehetnek körülbelül 40-70 évvel ezelőtt, tehát ez a denevérvírus nem oka e kitörésnek.

Noha ezeknek a vírusoknak közös ősök vannak, az elmúlt 40 évek fejlődése elválasztotta őket. Ez azt jelenti, hogy a SARS-CoV-2 átvihető az embereknek denevérekkel, vagy átvihető az emberekre közbenső fajok útján. Például olyan vírusokat találtak, amelyek szorosan kapcsolódnak a pangolinokhoz. Amíg nem találunk közelebb rokon fajokat a környezetben, a genetikailag különálló SARS-CoV-2 pontos útja rejtély marad.

Nem világos, mi változtatta meg a vírust oly módon, hogy olyan könnyen megfertőzze az embereket. Tekintettel azonban arra, hogy az elmúlt 20 években a Coronavírus család három fő betegséget - SARS, MERS és COVID-19 - tapasztalt, valószínű, hogy ez az utolsó alkalom, hogy a koronavírus fertőzi az embereket, és új járványokat vált ki. .

Sokkal valószínűbb, hogy amikor a vírus a világ összes állatánál terjed, akkor a vírus csak akkor terjed az emberekre, ha lehetősége van arra, hogy az embereket fertőzzék közünk és más állatok közötti kapcsolat révén. Az új területek feltárása és a világon történő terjesztése során az embereket mindig új vírusoknak kell kitenni. De a vadon élő emberi tevékenységek növekedése és a vadon élő állatok kereskedelme tökéletes terepet teremtett.

Globális kapcsolataink lehetővé teszik, hogy néhány nap alatt új betegség terjedjen az egész világon, ami szintén bonyolítja a helyzetet. Bizonyos felelősséget kell viselnünk ezekért a vészhelyzetekért, mert továbbra is zavarja a természetes környezetet, és növeli annak valószínűségét, hogy a vírusok megfertőzik az embereket.