Virusui peršokus iš gyvūnų į žmones, tai gali atrodyti tarsi blogiuko planas užkariauti pasaulį – ypač jei vėliau įsiplieskia epidemija ar net pandemija, kaip pastaraisiais dešimtmečiais ne kartą nutiko zoonoziniams virusams.
Vis dėlto, nepaisant realios grėsmės visuomenei, tokie patogenai dažnai tiesiog pasinaudoja sąlygomis, kurias sukūrėme patys: artimu kontaktu su ūkiniais gyvūnais, laukinės gamtos buveinių naikinimu ir invazija į jas, taip pat laukinių gyvūnų laikymu nelaisvėje bei prekyba jais.
Naujas tyrimas rodo, kad dauguma zoonozinių virusų, sukėlusių pastarųjų laikų epidemijas ar pandemijas, prieš peršokdami į žmones nebuvo „ypatingi“ – mokslininkai nerado aiškių įrodymų, jog dar prieš pernašą jie būtų patyrę adaptacinius pokyčius, kurie iš anksto paruoštų tokį šuolį.
Tai meta iššūkį plačiai paplitusiai prielaidai apie pernašos įvykius, esą jie įvyksta tik tuomet, kai virusas įgyja naują, retą prisitaikymą. Jei pernaša mažiau priklauso nuo staigių mutacijų, o labiau nuo to, kad žmonės dažniau susiduria su jau egzistuojančiais gyvūnų virusais, rizika gali būti didesnė, nei manyta iki šiol.
Tyrimas taip pat sustiprina argumentus, kad analizuoti protrūkiai labiau atitinka scenarijų, kai virusai į žmones peršoko iš gyvūnų šeimininkų, o ne pabėgo iš laboratorijos.
„Šis darbas tiesiogiai susijęs su tebesitęsiančia diskusija dėl „COVID-19“ kilmės“, – teigė vyresnysis tyrimo autorius, Kalifornijos universiteto San Diege medicinos profesorius Joelis Wertheimas.
„Evoliuciniu požiūriu nematome įrodymų, kad „SARS-CoV-2“ būtų suformuotas atrankos laboratorijoje arba kad jis būtų ilgai evoliucionavęs tarpinio šeimininko organizme prieš išplisdamas“, – sakė jis.
„Tas įrodymų nebuvimas yra būtent tai, ko tikėtumėmės natūralaus zoonozinio įvykio atveju – ir tai yra dar vienas smūgis teorijoms, siejančioms virusą su laboratorine manipuliacija“, – pridūrė mokslininkas.
Ilgą laiką buvo manoma, kad gyvūnų virusams būtinos adaptacinės mutacijos, kad jie galėtų užkrėsti žmones ir tvariai plisti nuo žmogaus žmogui. Siekdami patikrinti šią prielaidą, J. Wertheimas ir kolegos ėmėsi analizuoti įrodymus.
Jie tyrė virusų genomus, susijusius su A tipo gripo, Ebolos, Marburgo, „mpox“, „SARS-CoV“ ir „SARS-CoV-2“ protrūkiais. Didžiausias dėmesys skirtas laikotarpiui prieš pat virusams peršokant į žmones – ieškota, ar tuo metu buvo matyti adaptacijų, galėjusių nulemti pernašą.
Mokslininkai taikė filogenetinį metodą ir vertino atrankos spaudimo pokyčius trijuose etapuose: natūraliuose gyvūnų rezervuaruose, filogenetiniame medyje tiesiai prieš pernašą ir pačioje tvaraus plitimo tarp žmonių pradžioje.
Visų analizuotų virusų atveju prieš šuolį į žmones natūralios atrankos intensyvumas buvo įprastas – neaptikta evoliucinių signalų, kurie iš anksto pranašautų pernašą. Atrankos spaudimo pokyčiai išryškėjo tik tada, kai virusai jau pradėjo plisti tarp žmonių.
„Žvelgiant plačiai epidemiologiškai, mūsų rezultatai kvestionuoja idėją, kad pandeminiai virusai iki patekdami į žmones būna evoliuciškai išskirtiniai“, – sakė J. Wertheimas.
„Vietoj to, kad gyvūnams reikėtų retų, itin tiksliai „suderintų“ adaptacijų, daugelis virusų gali jau turėti bazinį gebėjimą užkrėsti žmones ir plisti tarp jų. Svarbiausia – kiek žmonės susiduria su įvairiais gyvūnų virusais“, – pabrėžė jis.
Tyrėjai papildomai patikrino savo metodiką taikydami ją laboratorijose daugintiems virusams. Tai leido atskirti evoliucinius signalus, būdingus laboratoriniam „perleidimui“ per ląsteles ar organizmus, nuo natūralaus plitimo požymių.
Nors naujausios pandemijos, panašu, dažniausiai kilo dėl natūralios pernašos (įskaitant „SARS-CoV-2“), tyrimas aptiko kitą atvejį, kurio duomenys labiau dera su laboratorine kilme: neįprastą H1N1 A tipo gripo sugrįžimą 1977 m. po maždaug 20 metų pertraukos.
„1977 m. gripo istorija daugeliu atžvilgių net įtikinamesnė nei tai, ką radome dėl „COVID-19“, – teigė J. Wertheimas. – Mūsų rezultatai pateikia naujų molekulinių įrodymų, palaikančių seniai įtariamą idėją, kad H1N1 pandemiją sukėlė laboratorinis štamas – galbūt nesėkmingo vakcinos bandymo kontekste.“
Ankstesni tyrimai jau buvo atkreipę dėmesį į 1977 m. gripo keistenybes – ypač į įtartiną genetinį panašumą į H1N1 padermes iš 1950-ųjų. Naujojo darbo išvados šiuo atveju dera su laboratorinio pabėgimo hipoteze: virusas rodė atrankos spaudimo požymius, panašius į laboratorijoje prisitaikiusių gripo štamų ir gyvų susilpnintų vakcinų signalus.
Mokslininkai pabrėžia, kad ankstesnių pandemijų analizė gali suteikti vertingų įžvalgų, padedančių užkirsti kelią būsimoms krizėms. Nors laboratorinės avarijos išlieka reali rizika, tyrimo autoriai ragina didesnį dėmesį skirti toms sąlygoms, kurios pastaruoju metu dažniausiai lemia zoonozinių ligų atsiradimą.
„Mūsų tikslas – ne tik suprasti praeitį, bet ir geriau pasirengti ateičiai“, – sakė J. Wertheimas. – „Išsiaiškinę, kaip iš tiesų prasideda pandemijos, galime sutelkti dėmesį ten, kur jo labiausiai reikia: stebėsenai, prevencijai ir galimybių nuolatiniam virusų peršokimui mažinimui.“
Tyrimas paskelbtas žurnale „Cell“.
