FRANCUSKI znanstvenici nedavno su objavili da su oživjeli cijeli niz drevnih virusa koji su bili zarobljeni duboko u sibirskom vječnom ledu još od ledenog doba.
Iako istraživanje nedvojbeno zvuči riskantno, tim vjeruje da se radi o prijetnji koju vrijedi prihvatiti zbog toga što klimatske promjene već sada uzrokuju otapanje permafrosta, a u budućnosti će se taj proces sve više ubrzavati. To podrazumijeva da će se i virusi zarobljeni u drevnom ledu sve više oslobađati. Pritom nitko ne zna kakvi su to virusi i kakvu prijetnju predstavljaju.
Istraživanje su proveli znanstvenici sa Sveučilišta Aix-Marseille u Francuskoj koji su još 2014. oživjeli 30.000 godina star virus pronađen u sibirskom permafrostu.
Oživljeni rekordno stari virusi
U novom radu tumače kako su u uzorcima prikupljenim u arktičkom pojasu na ruskom dalekom istoku pronašli i oživjeli 13 virusa koji pripadaju pet različitih klasa virusa. Starost jednog od njih procijenjena je na oko 48.500 godina, što je vjerojatno najstariji oživljeni virus ikada.
Oživljeni virus star "48.500 godina je svjetski rekord", rekao je za New Scientist Jean-Michel Claverie, jedan od autora rada, profesor genomike i bioinformatike na Medicinskom fakultetu Sveučilišta Aix-Marseille.
Tim je također oživio tri dosad nepoznata virusa iz 27.000 godina starog uzorka smrznutog mamutovog izmeta i iz mamutove vune. Ovi virusi nazvani su Pithovirus mamut, Pandoravirus mamut i Megavirus mamut.
Uz navedene, izdvojena su i dva virusa iz zamrznutog sadržaja želuca sibirskog vuka (Canis lupus), nazvana Pacmanvirus lupus i Pandoravirus lupus. Ovi virusi inače inficiraju amebe, jednostanične organizme koji žive u tlu i vodi. Tim je viruse uveo u kulturu živih ameba i pokazao da su one još uvijek sposobne za napade na stanice i razmnožavanje.
U svojem radu autori ističu da bi se više istraživanja trebalo usredotočiti na viruse koji izazivaju zaraze kod eukariota. Tumače da će porast temperatura s klimatskim promjenama oživjeti mnoge drevne patogene, uključujući i brojne viruse.
Novi lijekovi
"Kao što je, nažalost, dobro potvrđeno nedavnim i tekućim pandemijama, svaki novi virus, čak i ako je povezan s poznatim obiteljima, gotovo uvijek zahtijeva razvoj vrlo specifičnih medicinskih odgovora, poput novih antivirusnih lijekova ili cjepiva", pišu autori.
“Ne postoji ekvivalent antibioticima širokog spektra protiv virusa, zbog nedostatka univerzalno očuvanih procesa na koje bi se moglo djelovati lijekovima u različitim obiteljima virusa. Stoga je opravdano razmišljati o riziku da drevne virusne čestice ostanu zarazne i vrate se u cirkulaciju odmrzavanjem drevnih slojeva permafrosta,” objasnili su.
Voditeljica Laboratorija za staničnu biologiju i prijenos signala Instituta Ruđer Bošković i članica vladinog Znanstvenog savjeta za covid-19, dr. sc. Andreja Ambriović Ristov potvrdila je ovu činjenicu i upozorila da samo istraživanje temeljne biologije virusa može pomoći u dizajnu novih lijekova.
"Primjerice, ganciklovir je lijek koji se koristi protiv herpesvirusa i poznat je većini naših građana, ali vjerujem da mnogi ne znaju da nema nikakve koristi uzeti ga protiv drugih vrsta virusa“, kaže Ambriović Ristov.
Istraživanja virusa uzrokuju negodovanje
Istraživanja patogena u laboratorijima u posljednje vrijeme uzrokuju veliku zabrinutost i kritike. Za to su vjerojatno dijelom zaslužne nepotvrđene teorije prema kojima je SARS-CoV-2 pobjegao ili je namjerno pušten iz laboratorija u Wuhanu.
Dr. sc. Andreja Ambriović Ristov smatra da će teško biti utvrditi točan izvor virusa SARS-CoV-2.
"Ono što je važno jest znati da virusi iz životinja mogu povremeno prijeći na čovjeka. Na primjer, virus influence, odnosno gripe, često se mijenja, stalno se pojavljuju novi sojevi, a u tome ključnu ulogu imaju upravo životinje“, tumači naša znanstvenica i naglašava potrebu poznavanja tih procesa kako bismo mogli bolje ustanoviti protokole uzgoja životinja, postupanja s kućnim ljubimcima, baratanja s proizvodima životinjskog porijekla i slično.
"Čini se vrlo vjerojatno da su tzv. mokre tržnice u Kini izvor zaraze i mjesto gdje se mogao dogoditi prelaz virusa sa životinje na čovjeka. Mjesto na kojem se nalazi veliki broj divljih životinja, koje za razliku od domaćih životinja nisu uzgojene u kontroliranim uvjetima, može biti potencijalno opasno. To ne znači da takvu tradiciju treba ukinuti, već uspostaviti bolja higijenska pravila da se takvi događaji onemoguće“, upozorava Ambriović Ristov.
Uzbuna oko "Frankenstein" virusa SARS-CoV-2
Časopis Science osvrnuo se u listopadu na činjenicu da je Twitter eksplodirao kritikama na račun istraživanja u kojem je navodno stvoren "Frankenstein" virusa SARS-CoV-2 u kojem su kombinirane vrlo zarazna, ali blaža varijanta omikron i smrtonosnija varijanta iz ranih dana pandemije.
No, nekolicina virologa na Twitteru je uzvratila na optužbe tumačenjem da studija nije toliko alarmantna kako se na prvi pogled čini. Kao prvo, hibridni virus bio je manje smrtonosan od rane varijante modificirane u studiji. Također, primijetili su da su drugi istraživači objavili rezultate sličnih eksperimenata koji nisu izazvali sličnu zabrinutost. Osim toga, nije jasno da se studija jako razlikuje od drugih studija s himernim virusima koje je američki National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID) izuzeo od pregleda. Konačno, slične pojave patogenijih i zaraznijih varijanti konstantno nastaju i nestaju i u prirodi.
Čemu takav eksperiment?
Članovi tima za Science su objasnili kako su i zašto stvorili modificirani virus.
U svojem istraživanju znanstvenici su uzeli gen za omikronov površinski protein, odnosno protein spike (šiljak), koji SARS-CoV-2 koristi za ulazak u stanice i dodali ga genomu virusa varijante SARS-CoV-2 iz države Washington koja je identificirana ubrzo nakon što se pandemija prvi put pojavila u Wuhanu, u Kini, početkom 2020. Cilj je bio razjasniti objašnjava li omikronov protein spike zašto je manje patogen, odnosno zašto uzrokuje manje teške bolesti. Odgovor na to pitanje mogao bi dovesti do poboljšanih dijagnostičkih testova za covid-19 i boljih načina upravljanja bolešću, protumačili su autori rada.
Slična istraživanja virusa rade se već desetljećima. Njihov cilj je unapređenje znanja potrebnih za razvoj cjepiva i lijekova protiv raznih vrsta patogena koji bi u budućnosti mogli uzrokovati nove pandemije.
Covid-19 nije postao obična prehlada
Pritom treba imati na umu da ova pandemija još uvijek nije završila te da covid-19 još uvijek nije postao obična prehlada, kako to neki nestručnjaci iz raznih razloga, uključujući političke i gospodarske, pokušavaju sugerirati.
Dr. sc. Andreja Ambriović Ristov kaže da smo imali sreće s pojavom varijante omikron što se tiče smrtnosti, no SARS-CoV-2 nije prestao mutirati i kakva će iduća varijanta biti, ne možemo predvidjeti.
"Nikako ne razumijem izjave da je SARS-CoV-2 postao obična prehlada jer je to obična glupost. To je i dalje isti virus koji je izazvao pandemiju, vrlo nepredvidiv, zarazniji nego ikad, i dalje uzrokuje bolest koja može ostaviti posljedice kojima ne znamo trajanje. Da, moramo nastaviti živjeti što normalnije, ali to ne znači da ne trebamo i dalje kontrolirati kretanje virusa i testiranjem osoba koje razviju simptome sprječavati širenje u populaciji. Iz pandemije treba nešto i naučiti.
Na primjer, kod nas je prije pandemije bilo nevjerojatno da se netko pojavi s maskom na poslu. Danas, ako netko ima virozu koja nije covid-19 može s puno manje osude od okoline staviti masku na poslu kako idući tjedan cijeli ured ne bi imao tu virozu. Ovakvo ponašanje bilo je normalno i prije pandemije, na primjer, u Japanu, a sad je, eto, normalno i u Hrvatskoj i trebalo bi postati normalno kao stavljanje ruke na usta pri kašljanju, što nam je odavno dio bontona“, tumači.
Virus uvijek može mutirati u patogeniji
Naime, nema garancija da SARS-CoV-2 u budućnosti neće mutirati u patogeniji, odnosno opasniji. Virusu je najvažnije da se uspijeva širiti i reproducirati u što je moguće većim brojevima. Hoće li pritom izazvati teške simptome i oštećenja kod domaćina, nije mu ni najmanje važno, osim ako mu težina bolesti neće onemogućiti širenje.
Virusi evoluiraju na takav način da se lakše šire, što podrazumijeva cijeli niz osobina. Ponekad to znači da evoluiraju u manje patogene varijante zato što se ljudi s blažim simptomima lakše kreću unaokolo, često čak nesvjesni da su bolesni.
No, povijest je pokazala da u određenim okolnostima u populaciji može prevladati opasniji soj. Jedan od takvih primjera je virus španjolske gripe koji su tijekom I. svjetskog rata oboljeli vojnici s fronta prenijeli u bolnice i populaciju u naseljima - bolesnije su prevozili u pozadinu, dok su oni s blažim simptomima ostajali na frontu.
Dr. sc. Andreja Ambriović Ristov objasnila je zašto su takva istraživanja nužna.
"Ono što je najopasnije je neznanje. Stoga svaki proces stjecanja znanja u kontroliranim uvjetima vodi prema napretku. U istraživanju virusa često se kombiniraju dijelovi iz različitih virusa kako bi ujedinili prednosti oba virusa iz kojih genska informacija dolazi.
Primjerice, genska terapija, tj. gensko liječenje je danas stvarnost i pomaže u liječenju teških bolesti za koje nema drugog lijeka. Najčešće su to monogenske bolesti koje su posljedica greške, tj. mutacije u jednom genu, no koristi se i u liječenju tumora, posebice nekih leukemija. Virus HIV-a (engl. human immunodeficiency virus), koji svi poznajemo kao uzročnika AIDS-a (engl. acquired immunodeficiency syndrome), upravo je virus koji se često koristi u genskom liječenju.
Međutim, kako taj virus može inficirati samo mali broj stanica u tijelu, znanstvenici su ga, osim što su ga genetskim inženjeringom napravili replikacijski defektnim (može ući u stanicu ali iz nje ne može izaći), promijenili na način da su mu zamijenili protein odgovoran za ulazak u stanicu. Točnije, HIV protein za vezanje na stanicu zamijenili su glikoproteinom G iz Vesicular Stomatitis Virusa i time omogućili novom kombiniranom virusu da može ući u sve stanice tijela. Dakle, mi već sada u liječenju ljudi koristimo viruse koji su nastali kombinacijom iz više virusa.
Ono što je najbitnije je način kako se ta istraživanja, odnosno liječenje, provode. Znanstvenici koji se bave ovakvim istraživanjima i liječnici koji provode gensko liječenje slijede protokole koji su vrlo jasni u tome kako se barata virusima i kako se uništava infektivni materijal. No, protokoli postoje i za rad s bakterijama, stanicama čovjeka, životinjama; ništa se ne smije ostaviti slučaju. Nažalost, sve na ovom svijetu što je dobro može se zloupotrijebiti, treba raditi na sprječavanju zloupotrebe znanja, a ne kritizirati i ograničavati stjecanje znanja“, poručuje Ambriović Ristov.