Naukowcy spieszą się, aby dowiedzieć się więcej o epidemiologii i sekwencji genetycznej koronawirusa, który szybko rozprzestrzenia się w Azji i poza nią. Jednocześnie ludzie nie mają skutecznych leków na zakażenia koronawirusem, tak jak nie ma certyfikowanych szczepionek, które im zapobiegały.
Władze zdrowotne na całym świecie są zaniepokojone wybuchem tajemniczego wirusa, który pojawił się w zeszłym miesiącu w chińskim mieście Wuhan. Lokalni urzędnicy potwierdzili ponad 500 przypadków infekcji powodujących choroby układu oddechowego i 17 zgonów. Kilka przypadków zostało zgłoszonych w innych częściach Azji i jeden w Stanach Zjednoczonych.
Naukowcy spieszą się, aby bardziej szczegółowo zbadać wirusa, aby sprawdzić, czy może wywołać epidemię podobną do epidemii ciężkiego ostrego zespołu oddechowego (SARS), która nawiedziła południowe Chiny w latach 2002-03 i zabiła 774 osoby w 37 krajach. Oba wirusy należą do rozległej rodziny koronawirusów, do której należy przeziębienie.
Zrozumienie natury epidemii jest szczególnie ważne, ponieważ masowe podróże od piątku do chińskiego Nowego Roku grożą przyspieszeniem dalszego rozprzestrzeniania się wirusa.
Jak rozprzestrzenia się wirus?
Najbardziej palącą kwestią jest sposób rozprzestrzeniania się wirusa. Chińskie władze potwierdziły, że niektóre przypadki są spowodowane przenoszeniem z osoby na osobę, ale nadal nie jest jasne, czy zdarza się to regularnie.
„Ważne jest, aby zrozumieć, czy szybkość i skuteczność rozprzestrzeniania się jest na poziomie epidemii” - mówi Neil Ferguson, epidemiolog matematyczny z Imperial College London. Monitorowanie występowania nowych przypadków i początku objawów na podstawie indywidualnych przypadków pokaże naukowcom, jak łatwo wirus przenosi się z człowieka na człowieka i czy epidemia ma potencjał, by kontynuować.
Film promocyjny:
Jak śmiertelne to jest?
Początkowo naukowcy alarmowali o śmiertelności wirusa Wuhan, ponieważ wśród pierwszych zakażonych było wiele przypadków ciężkiego zapalenia płuc. Ale pojawienie się łagodniejszych przypadków rozwiało niektóre obawy. Przy 17 zgonach w ponad 500 przypadkach wirus nie wydaje się być tak śmiertelny jak SARS, który zabił około 11% zakażonych. Ale jest "za wcześnie" na optymistyczne oceny, powiedział Ferguson.
Skąd on pochodzi?
Władze opracowują teorię, że wirus pochodzi od nieznanego zwierzęcia, a następnie rozprzestrzenił się na ludzi na dużym rynku zwierząt i owoców morza w Wuhan. Zidentyfikowanie zwierzęcego źródła wirusa pomoże zapanować nad obecną epidemią i odpowiednio ocenić zagrożenie, zdaniem naukowców - a jednocześnie zapobiegnie podobnym epidemiom w przyszłości. Sekwencjonowanie genetyczne sugeruje, że wirus Wuhan jest powiązany z koronawirusami przenoszonymi przez nietoperze - w tym SARS i jego bliskich krewnych. Jednak inne ssaki również są nosicielami tych wirusów i jest prawdopodobne, że SARS został przeniesiony na ludzi z cyweta zwierzęcego (aka cyweta).
Na obecnie zamkniętym rynku - gdzie wydaje się, że wybuchła epidemia - sprzedawano również dzikie zwierzęta. Według Bena Cowlinga, epidemiologa z Uniwersytetu w Hongkongu, śledzenie podobnych przypadków na rynku, a także analiza zwierząt z rynku oraz ich pojemników i komórek pod kątem zakażonego materiału genetycznego pomoże określić źródło.
Co wiemy z sekwencji genetycznej wirusa?
Genetyczne sekwencjonowanie koronawirusa Wuhan zapewnia wgląd w jego pochodzenie i dystrybucję. Laboratoria w Chinach i Tajlandii przeprowadziły sekwencjonowanie genomów co najmniej 19 szczepów zakażonych osób i udostępniły je publicznie. „To wyjątkowy przypadek, biorąc pod uwagę, że od rozpoczęcia prac minęły zaledwie dwa tygodnie” - mówi Trevor Bedford, genetyk ewolucyjny z Cancer Research Center. Freda Hutchinsona w Seattle w stanie Waszyngton. Analizuje sekwencje w miarę ich pojawiania się. „Robią świetną robotę i mają bardzo szybką komunikację” - dodaje.
Zatrzymaj wirusa Wuhan
Bedford twierdzi, że najbardziej uderzającą rzeczą w sekwencjach jest to, jak bardzo są one do siebie podobne. „Jest bardzo mało różnorodności. Spodziewałem się więcej i myślę, że innych też. Brak różnorodności genetycznej sugeruje, że wspólny przodek różnych ludzkich szczepów pojawił się w listopadzie lub grudniu i szybko rozprzestrzenił się, nie mając zbyt wiele czasu na mutacje. Nabyte mutacje są różne dla każdej sekwencji wirusa. Jednak, dodaje Bedford, nie można jeszcze wywnioskować na podstawie genomu, czy rozprzestrzenił się on szybko wśród ludzi, czy w królestwie zwierząt. Do podobnego wniosku doszedł genetyk ewolucyjny Andrew Rambaut z Uniwersytetu w Edynburgu w Wielkiej Brytanii, który opublikował swoją analizę 20 stycznia.
Bedford twierdzi, że nowe sekwencje wirusowe pomogą stwierdzić, czy większość przypadków jest spowodowana ponownym rozprzestrzenianiem się wirusa ze zwierząt na ludzi z ograniczoną transmisją z człowieka na człowieka, czy też wirus początkowo rozprzestrzenił się na niewielką liczbę osób, a większość obecnych przypadków jest spowodowana wtórną transmisją z człowieka na człowieka. „Myślę, że będzie to główny cel epidemiologów na całym świecie” - mówi. Bedford podsumowuje, że dane genetyczne zwierząt, z których wirus został przeniesiony na ludzi, pomogą określić stopień transmisji.
Jak szybko rozprzestrzenia się wirus Wuhan?
Mówi również, że takie sekwencje pomogą określić zmiany genetyczne, które spowodowały rozprzestrzenianie się wirusa ze zwierząt na ludzi. A jeśli epidemia będzie się przedłużać z powodu rozległej transmisji u ludzi, Bedford i inni genetycy będą szukać oznak dalszych mutacji, które sprawią, że wirus będzie skuteczniej rozprzestrzeniał się wśród ludzi.
Jednocześnie Bedford ostrzega, że te wnioski są czysto wstępne, ponieważ nie ma wystarczających danych. „Sytuacja ulegnie znaczącej zmianie, jeśli dodanych zostanie kilka próbek rdzenia” - mówi.
Czy istnieje lekarstwo na koronawirusa?
Udowodniono, że nie ma skutecznych leków do leczenia SARS lub innych zakażeń koronawirusem u ludzi i nie ma certyfikowanych szczepionek, które im zapobiegały.
Zespół pracowników Chińskiego Narodowego Centrum Badań nad Nowymi Lekami w Pekinie opracowuje metody leczenia poprzez blokowanie receptorów na ludzkich komórkach, przez które dochodzi do infekcji. Porównanie sekwencji między SARS a nowymi chińskimi wirusami opublikowanymi 16 stycznia wykazało, że wiążą się one z tym samym receptorem. Zespół spodziewa się wznowić prace nad metodami leczenia SARS i dostosować je do przeciwdziałania najnowszemu wirusowi.
Ewen Callaway, David Cyranoski