Príbeh koronavírusov: Ako sa mohol objaviť „nový koronavírus (SARS-CoV-2)“?

Koronavírusy nie sú nové; tieto sú také staré ako čokoľvek na svete a je známe, že spôsobujú bežné prechladnutie medzi ľuďmi už celé veky. Jeho najnovšia varianta, „SARS-CoV-2“, je však v súčasnosti v správach Covid-19 pandémia je nová.  

Často bežné prechladnutie (spôsobené koronavírus a ďalšie vírusy ako sú rinovírusy) sa zamieňa s chrípkou.   

Chrípka a prechladnutie, hoci obe majú podobné symptómy, sú odlišné v tom zmysle, že sú spôsobené odlišnými vírusy úplne.  

Chrípka alebo chrípka vírusy majú segmentovaný genóm, ktorý spôsobuje antigénny posun, ku ktorému dochádza v dôsledku rekombinácie medzi vírusy rovnakého rodu, čím sa mení charakter proteínov na vírusovom povrchu zodpovedných za vyvolanie imunitnej odpovede. Toto je ďalej komplikované javom nazývaným antigénny drift, ktorý je výsledkom vírus hromadiace sa mutácie (zmena jeho DNA štruktúra) počas určitého časového obdobia, ktoré spôsobuje zmeny v povahe povrchových proteínov. To všetko sťažuje vývoj vakcíny proti nim, ktorá by mohla poskytnúť ochranu na dlhú dobu. Posledná pandémia španielskej chrípky v roku 1918, ktorá zabila milióny ľudí, bola spôsobená chrípkou alebo chrípkou vírus. To sa líši od koronavírusov.  

Na druhej strane koronavírusy, ktoré sú zodpovedné za prechladnutie, nemajú segmentovaný genóm, takže nedochádza k žiadnemu antigénnemu posunu. Boli minimálne virulentné a príležitostne viedli k smrti postihnutých ľudí. Virulencia koronavírusy sa zvyčajne obmedzuje len na symptómy prechladnutia a zriedka spôsobuje vážne ochorenie. Existovali však niektoré virulentné formy koronavírusy v nedávnej minulosti, konkrétne SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome), ktorý sa objavil v rokoch 2002-03 v južnej Číne a spôsobil 8096 prípadov, čo malo za následok 774 úmrtí v 26 krajinách a MERS (Middle East Respiratory Syndrome), ktorý sa objavil o 9 rokov neskôr v roku 2012 v r. Saudská Arábia a spôsobila 2494 prípadov, čo malo za následok 858 úmrtí v 27 krajinách¹. Toto však zostalo endemické a vymizlo pomerne rýchlo (v priebehu 4 – 6 mesiacov), pravdepodobne kvôli jeho menej virulentnej povahe a/alebo dodržiavaním vhodných epidemiologických postupov na obmedzenie šírenia. Preto sa v tom čase nepociťovalo žiadne veľké investície a vývoj vakcíny proti takým koronavírus.  

Najnovšie varianta of koronavírus, román koronavírus Zdá sa, že (SARS-CoV-2) súvisí so SARS a MERS² ktorý je u ľudí vysoko infekčný a virulentný. Najprv bol identifikovaný vo Wu-chane v Číne, ale čoskoro sa stal epidémiou a rozšíril sa po celom svete, aby nadobudol formu pandémie. Bolo toto rýchle rozšírenie vo vybraných zemepisných oblastiach len kvôli vysokej virulencii a infekčnosti spôsobenej zmenami v genetickej konštitúcii vírus alebo možno z dôvodu nedostatku včasnej epidemiologickej intervencie nahlásením príslušným národným/nadnárodným orgánom, ktoré zabránili včasným opatreniam na obmedzovanie, čím doteraz spôsobili asi milión úmrtí a zastavili svetovú ekonomiku.    

Toto je prvýkrát v histórii ľudstva, čo existuje koronavírus údajne prešiel zmenami vo svojom genóme, ktoré z neho urobili vysoko virulentný variant, zodpovedný za súčasnú pandémiu.  

Čo však mohlo spôsobiť taký drastický antigénny posun, vďaka ktorému je SARS-CoV-2 taký virulentný a infekčný?  

Vo vedeckej komunite koluje niekoľko teórií poukazujúcich na pôvod SARS-CoV-2^3,4. Zástancovia umelého pôvodu vírus verí, že zmeny genómu pozorované pri SARS-CoV-2 by trvalo extrémne dlho, kým by sa prirodzene vyvinuli, zatiaľ čo iné štúdie tvrdia, že môžu byť prirodzeného pôvodu⁵ pretože ak by ľudia vytvorili vírus umelo, prečo by vytvárali suboptimálnu formu, ktorá je dostatočne virulentná na to, aby spôsobila vážne ochorenie, ale neoptimálne sa viaže na ľudské bunky a skutočnosť, že nebola vytvorená pomocou chrbtice známeho vírus. 

Nech je to akokoľvek, faktom zostáva, že je to takmer neškodné vírus podstúpil genetické zmeny, aby sa premenil na mierne virulentný SARS/MERS a nakoniec na vysoko infekčnú a virulentnú formu (SARS-CoV-2) v priebehu 18-20 rokov, sa zdá byť nezvyčajné. Je veľmi nepravdepodobné, že by k takémuto drastickému antigénnemu driftu, ktorý má mimochodom medzi sebou kontinuum, normálny priebeh, v laboratóriu Matky Zeme, došlo v tak krátkom čase. Aj keby to bola pravda, čo je ešte viac zarážajúce, je tlak okolia, ktorý by spustil takýto výber v vývoj?  

***

Referencie: 

1. Padron-Regalado E. Vaccines for SARS-CoV-2: Lekcie z iných kmeňov koronavírusu [uverejnené online pred tlačou, 2020. apríla 23]. Infikovať Dis Ther. 2020;9(2):1-20. doi: https://doi.org/10.1007/s40121-020-00300-x    

2. Liangsheng Z, Fu-ming S, Fei C, Zhenguo L. Pôvod a vývoj nového koronavírusu 2019, Klinické infekčné choroby, zväzok 71, vydanie 15, 1. august 2020, strany 882 – 883, DOI:https://doi.org/.1093/cid/ciaa112 

3. Morens DM, Breman JG a kol. 2020. Pôvod COVID-19 a prečo na ňom záleží. Americká spoločnosť tropickej medicíny a hygieny. Dostupné online: 22. júla 2020. DOI: https://doi.org/10.4269/ajtmh.20-0849  

4. York A. Nový koronavírus uteká pred netopiermi? Nat Rev Microbiol 18, 191 (2020). DOI:https://doi.org/10.1038/s41579-020-0336-9  

5. Andersen KG, Rambaut, A., Lipkin, WI et al. Proximálny pôvod SARS-CoV-2. Nat Med 26, 450 – 452 (2020). DOI: https://doi.org/10.1038/s41591-020-0820-9. 

***