Naukowcy badają wszystkie zebrane informacje na temat Covid-19. Czego dokładnie się dowiedzieli i czy ta wiedza wystarczy, aby powstrzymać pandemię? Najwyraźniej nie. Wirus ten zabija nawet młodych ludzi. Dlaczego tak się dzieje, nie wiedzą. Dlatego ryzykowne jest przeprowadzanie eksperymentów na młodych ochotnikach w celu przyspieszenia tworzenia szczepionki.
Koronawirusy od dawna stwarzają ludzkości wiele problemów. Niektóre z nich powodują przeziębienie, ale ostatnio pojawiły się dwa śmiertelne typy: zespół ostrej niewydolności oddechowej (SARS) i zespół oddechowy na Bliskim Wschodzie (MERS).
Jednak wśród pandemii Covid-19 i ogólnoświatowego chaosu ich wpływ osłabł. W ciągu zaledwie kilku miesięcy nowy koronawirus poddał kwarantannie dziesiątki krajów i pochłonął ponad 100 000 istnień ludzkich. A choroba nadal się rozprzestrzenia.
To niezwykłe osiągnięcie jak na kolczastą kulę materiału genetycznego o średnicy 80 miliardowych części metra, pokrytą tłuszczowymi substancjami chemicznymi zwanymi lipidami. Ludzkość została zawstydzona przez bardzo skromnego wroga.
Z drugiej strony, nasza wiedza o Sars-CoV-2 - wirusie wywołującym Covid-19 - jest również wyjątkowa na swój sposób. Pięć miesięcy temu organizm ten był nieznany nauce. Dziś jest przedmiotem badań na niespotykaną dotąd skalę. Opracowywane są szczepionki, rozpoczęto badania leków przeciwwirusowych i pojawiają się nowe testy diagnostyczne.
Zatem pytania są jasne: czego nauczyliśmy się w ciągu ostatnich pięciu miesięcy i w jaki sposób ta wiedza pomoże zakończyć tę pandemię?
Skąd się wziął wirus i jak został po raz pierwszy przeniesiony na ludzi?
Film promocyjny:
Naukowcy są prawie pewni, że wirus Sars-CoV-2 powstał u nietoperzy, które mają silną odpowiedź immunologiczną na wirusy. Dlatego wirusy rozmnażają się szybciej, aby jakoś je ominąć. Można powiedzieć, że nietoperze są swego rodzaju rezerwuarem szybko rozmnażających się i łatwo przenoszonych wirusów. Kiedy wirusy są przenoszone z nietoperzy na inne ssaki, których układ odpornościowy jest wolniejszy, szybko się rozmnażają. Większość dowodów sugeruje, że Sars-CoV-2 był przenoszony na ludzi przez „pośredników”, takich jak jaszczurki łuskowiec.
„Najprawdopodobniej wirus przeskoczył z nietoperza na inne zwierzę w pobliżu osoby. Być może stało się to na rynku - mówi profesor Edward Holmes, wirusolog z Uniwersytetu w Sydney. - A zatem, jeśli to zwierzę jest nosicielem wirusa od nietoperza, istnieje duże prawdopodobieństwo, że zostanie przeniesiony na osobę, która się nim zajmuje. Wtedy ta osoba idzie do domu i zaraża swoją rodzinę i tak dochodzi do wybuchu epidemii.
W jaki sposób wirus rozprzestrzenia się i jak wpływa na ludzi?
Cząsteczki zakażone wirusem dostają się do organizmu i wchodzą w kontakt z komórkami wyściełającymi gardło i krtań. Mają dużą liczbę receptorów na swoich powierzchniach - znanych jako Ace-2. (Receptory komórkowe odgrywają kluczową rolę w przenoszeniu substancji chemicznych do komórek i wyzwalaniu sygnałów między nimi). „Ten wirus ma białko powierzchniowe, które blokuje ten receptor i wstrzykuje jego RNA do komórki” - mówi profesor wirusologii Jonathan Ball z University of Nottingham.
Wewnątrz RNA jest wprowadzane do mechanizmu replikacji komórkowej i tworzy wiele kopii wirusa. Wyłamują się z komórki i infekcja się rozprzestrzenia. W odpowiedzi układ odpornościowy wytwarza przeciwciała, które w większości przypadków hamują jego rozwój.
„Infekcja Covid-19 jest zwykle łagodna i można powiedzieć, że jest to sekret sukcesu wirusa” - dodaje Ball. „Wielu nawet nie zauważa, że są chorzy i nadal chodzą do pracy i supermarketu, zarażając innych”.
W przeciwieństwie do Covid-19, SARS (który jest również wywoływany przez koronawirusa) jest znacznie bardziej dotkliwy i zabija jednego na dziesięciu. W większości przypadków chorzy są natychmiast przyjmowani do szpitala, co pomaga powstrzymać dalsze infekcje - przerywany jest łańcuch transmisyjny. Covid-19 jest łagodniejszy i często nie wymaga hospitalizacji.
Dlaczego w niektórych przypadkach koronawirus jest śmiertelny?
Jednak wirus czasami powoduje poważne komplikacje. Dzieje się tak, jeśli przemieszcza się drogami oddechowymi i infekuje płuca, gdzie jest jeszcze więcej komórek z receptorami Ace-2. Wiele z tych komórek ulega zniszczeniu, a płuca wypełniają się pozostałościami martwych komórek. W takich przypadkach pacjenci wymagają leczenia na oddziale intensywnej terapii.
Co gorsza, w niektórych przypadkach układ odpornościowy jest przeciążony - komórki odpornościowe wpadają do płuc, aby zaatakować wirusa, i pojawia się stan zapalny. Ten proces czasami wymyka się spod kontroli, infuzji jest coraz więcej komórek odpornościowych, a stan zapalny nasila się. Zjawisko to nazywane jest burzą cytokinową. (W języku greckim „cyto” to komórka, a „kino” to ruch). W niektórych przypadkach jest to śmiertelne.
Nadal nie wiadomo, dlaczego burza cytokinowa występuje tylko u pojedynczych pacjentów, a nie u zdecydowanej większości. Według jednej wersji niektóre receptory Ace-2 są bardziej podatne na ataki koronawirusa niż inne.
Czy odporność pojawia się u chorych?
Obserwując pacjentów rekonwalescentów, lekarze prowadzący stwierdzają we krwi dość wysoki poziom przeciwciał neutralizujących. Te przeciwciała są wytwarzane przez układ odpornościowy i pokrywają atakującego wirusa w określonych miejscach, aby zapobiec przedostawaniu się go do komórek.
„Jest oczywiste, że u osób dotkniętych chorobą odpowiedź immunologiczna na Covid-19 jest zwiększona” - wyjaśnia wirusolog Mike Skinner z Imperial College London. „A przeciwciała wytworzone w odpowiedzi immunologicznej zapewnią ochronę przed przyszłymi infekcjami - ale należy zauważyć, że jest to mało prawdopodobne, aby chroniło to całe życie”.
Większość wirusologów zgadza się, że odporność na Covid-19 będzie trwać tylko rok lub dwa. „Dobrze współgra z innymi koronawirusami, które infekują ludzi” - powiedział Skinner. - Oznacza to, że nawet jeśli większość ostatecznie zostanie zarażona, wirus nadal może stać się endemiczny, to znaczy będą występować sezonowe szczyty infekcji. A potem sytuacja dotycząca Covid-19 ustabilizuje się."
Krótko mówiąc, wirus pozostanie z nami przez jakiś czas. Ale co się stanie z jego chorobą? Niektórzy badacze sugerują, że stanie się mniej śmiertelny. Inni uważają, że może mutować, a następnie przeciwnie, jego śmiertelność wzrośnie. Skinner się waha. „Spójrzmy na pandemię z perspektywy wirusa” - mówi. „Rozprzestrzenia się szybko na całym świecie. On jest w porządku. Nie ma sensu mutować”.
Tylko skuteczna szczepionka raz na zawsze uchroni nas przed koronawirusem - powiedział Skinner.
Kiedy pojawi się szczepionka?
W piątek magazyn Nature poinformował, że na całym świecie uruchomiono 78 projektów szczepionek, a 37 kolejnych jest w fazie rozwoju. Wśród realizowanych projektów jest program szczepień Uniwersytetu Oksfordzkiego, który jest obecnie na pierwszym etapie prób. Dwa kolejne są opracowywane przez amerykańskie korporacje biotechnologiczne, a trzy kolejne przez chińskich naukowców. Inni twórcy szczepionek twierdzą, że planują rozpocząć próby na ludziach jeszcze w tym roku.
Ta szybka odpowiedź daje nadzieję, że szczepionkę przeciwko Covid-19 można opracować w bardzo krótkim czasie. Jednak szczepionki wymagają szeroko zakrojonych badań bezpieczeństwa i skuteczności. Tysiące ludzi otrzyma szczepionkę, a inni otrzymają placebo. Pomoże to ustalić, czy szczepionka pomogła w zapobieganiu naturalnym infekcjom. To długi proces.
Niektórzy naukowcy zasugerowali sposób, aby to przyspieszyć - celowo wystawiać ochotników na działanie wirusa, aby określić skuteczność szczepionki. „Takie podejście nie jest pozbawione ryzyka, ale potencjalnie pomoże przyspieszyć testy obiecującej szczepionki o wiele miesięcy” - powiedział Nir Eyal, profesor bioetyki na Uniwersytecie Rutgers.
Wolontariusze poszukują młodych i zdrowych ochotników - podkreśla: „Ich stan zdrowia będzie ściśle monitorowany, a oni będą mieli dostęp do intensywnej terapii i wszystkich niezbędnych leków”. Owocem tych wysiłków może być szczepionka, która uratuje miliony istnień ludzkich - ponieważ pojawi się znacznie szybciej niż ta, która przejdzie wszystkie trzy etapy standardowych badań.
Ale celowe zarażanie ludzi - na przykład tych samych ochotników, którzy otrzymają szczepionkę placebo - jest kontrowersyjne. „Trzeba dokładnie przemyśleć wszystko” - mówi profesor Uniwersytetu w Bristolu Adam Finn. - Młodzi ludzie mogą się zgłaszać na ochotnika, ale ten wirus czasami zabija nawet młodych ludzi. Dlaczego tak się dzieje, jeszcze się nie zorientowaliśmy. Jednak trzeci etap testów jest wciąż odległy, więc mamy czas, aby dokładnie to przemyśleć”.
Robin McKie
