Zeci de oameni din Statele Unite au luat gripă aviară de la animale în acest an, dar nu există dovezi că boala virală s-a răspândit de la o persoană la alta. Cu toate acestea, o singură mutație a virusului ar putea face posibilă răspândirea de la om la om, arată un nou studiu.
Această schimbare genetică ar face din virus o „potrivire” mult mai bună pentru celulele din căile respiratorii ale oamenilor; ar permite unei proteine de pe suprafața virusului să se potrivească perfect într-un receptor găsit pe celulele umane. Acest lucru ar permite virusului să infecteze acele celule mai ușor – și ar face mai probabil să declanșeze a pandemic.
„Pentru a obține suficientă infecție, virusul trebuie să se atașeze foarte eficient de celulele din căile respiratorii”, a spus. Jim Paulsonbiochimist la Institutul de Cercetare Scripps din La Jolla, California, și co-autor principal al studiului. „De fapt, se crede că transmisia [between people] nu poate apărea până când virusul nu a dobândit specificitatea receptorului de tip uman”.
În prezent, virusul gripei aviare în circulație – numit H5N1 – este o potrivire mult mai bună pentru receptorii păsărilor. Noul studiu, publicat joi (5 decembrie) în jurnal Ştiinţăa explorat în esență ce ar fi nevoie ca virusul să-și schimbe preferința către oameni.
Înrudit: Cum să evitați gripa aviară
Potențial pandemie
Începând cu 4 decembrie, Centrele pentru Controlul și Prevenirea Bolilor au au confirmat 58 de infecții cu H5N1 printre oamenii din SUA Virusul a circulat și printre păsările sălbatice, păsările de curte și bovinele din țară. Cele mai multe dintre infecțiile umane confirmate – aproximativ 60% – au fost legate de expunerea la bovine infectate, în timp ce 36% au fost asociate cu păsări. Cele două infecții rămase nu au o sursă cunoscută, dar se suspectează, de asemenea, că au provenit de la animale.
Până acum, cazurile umane din SUA au fost uşoare, declanşând roşeaţa ochilor sau o tusecel mult. Cu toate acestea, un adolescent infectat în Canada a avut simptome mai severeiar din punct de vedere istoric, infecțiile cu H5N1 au fost mortal în sute de cazuri. Deci, există îngrijorarea că tulpina care circulă în SUA ar putea evolua pentru a deveni mai mortală, mai transmisibilă sau ambele.
Dar cum infectează H5N1 oamenii acum, dacă nu este o potrivire bună pentru oameni? „Când virusul provine de la un animal infectat, cum ar fi păsările sau vaci, este o concentrație foarte mare de virus”, a spus Paulson pentru Live Science. Deci, chiar dacă virusul nu se potrivește perfect, numărul mare de particule virale care intră în corpul persoanei poate duce în continuare la infecție, a spus el.
Pentru a trece apoi la o altă persoană, totuși, virusul ar trebui să fie o potrivire mai bună. Asta pentru că, atunci când un virus respirator se răspândește între oameni, este de obicei transmis în picături mici expulzate din gura persoanei infectate. Aceste picături poartă o concentrație relativ scăzută de virus.
Înrudit: Gripa aviară lovește primul copil din SUA – CDC spune că sursa infecției nu este cunoscută
Pentru a investiga modul în care H5N1 ar putea deveni o potrivire bună, cercetătorii s-au uitat la codul genetic al virusului care a infectat prima persoană cunoscută vreodată că a luat gripa aviară de la o vacă. S-au concentrat asupra codului pentru hemaglutinină (HA), o proteină de care virusul are nevoie pentru a infecta celulele.
„Ceea ce ne uităm este o proteină care provine dintr-un virus, dar este izolată”, a spus co-autorul principal. Ian Wilsonun biolog structural la Scripps. Echipa nu a lucrat cu viruși întregi în laborator, a clarificat el.
Când cercetătorii s-au uitat la cât de bine s-a conectat proteina HA izolată în receptorii păsărilor în comparație cu cei umani, au descoperit că versiunea existentă avea „specificitate puternică de tip aviar”. Apoi au introdus mutații, declanșând modificări în partea de HA care interacționează direct cu receptorii.
Ei au descoperit că o singură mutație – numită substituție Gln226Leu – poate „schimba complet” preferința virusului, făcându-l o potrivire pentru oameni în loc de păsări. Virusul mutant încă nu s-a legat de celulele umane la fel de bine ca și de celulele păsărilor, dar schimbarea preferinței sale a fost „cu toate acestea clară și pronunțată” în diferite teste. Adăugarea unei a doua mutații – Asn224Lys – a strâns totuși strânsoarea virusului.
Mutația Gln226Leu a fost semnalată în studiile anterioare despre H5N1, care a sugerat, de asemenea, că ar putea crește capacitatea virusului de a infecta oamenii. Cu toate acestea, majoritatea studiilor anterioare au descoperit că HA ar avea nevoie de mai multe mutații pentru a-și schimba complet preferința, au remarcat cercetătorii în raportul lor. În acest caz, se pare că o singură mutație este suficientă.
Trecerea la receptorii umani este un factor major care ar putea oferi unui virus animal potențialul de a declanșa o pandemie umană, au remarcat autorii. Din acest motiv, oamenii de știință ar trebui să aibă grijă de mutația Gln226Leu în timp ce continuă să urmărească răspândirea H5N1, sugerează studiul.
Înrudit: Gripa aviară H5N1 evoluează pentru a infecta mai bine mamiferele, sugerează studiul CDC
Deocamdată, „mutația specială pe care o raportăm în această lucrare nu a fost încă raportată într-o bază de date”, a spus Wilson. Recentul caz canadian poate avea unele mutații notabile în proteina HA, cel puțin conform discuțiilor informale dintre oamenii de știință de pe rețelele sociale, a spus Paulson. Deocamdată, însă, „este puțin prematur să vorbim despre acel caz anume”, a adăugat el.
În cele din urmă, mai multe infecții umane cu H5N1 ar face ca mutația Gln226Leu să apară mai probabil. „Cu cât se infectează mai mulți oameni, cu atât este mai probabil ca… mutația respectivă să fie selectată”, a spus Wilson pentru Live Science. „Când sunt foarte puțini oameni infectați, există mai puține probabilități ca mutația să apară”.
Studiul nu a luat în considerare toți factorii care ar putea oferi potențial pandemic H5N1. O a doua proteină virală, numită neuraminidază, joacă, de asemenea, un rol important, la fel ca pH-ul cu care virusul trebuie să fuzioneze și să pătrundă în celule. Odată cu creșterea sezonului gripei din emisfera nordică, există posibilitatea ca H5N1 să infecteze o persoană care este deja infectată cu gripa sezonieră. De acolo, cei doi viruși ar putea schimba gene, deschizând astfel ușa pentru H5N1 preia gene care l-ar putea ajuta să se adapteze la oameni.
„Genele din virusul uman anterior – sunt deja adaptate la oameni”, a spus Paulson. „Prin urmare, mutația hemaglutininei devine un factor cheie în succesul virusului”.
Te-ai întrebat vreodată de ce unii oameni își construiesc mușchi mai ușor decât alții sau de ce ies pistruii la soare? Trimite-ne întrebările tale despre cum funcționează corpul uman community@livescience.com cu subiectul „Health Desk Q” și este posibil să vedeți răspunsul la întrebarea dvs. pe site!
Comentarii recente