https://frosthead.com

Discovery čeká minimálně 320 000 savčích virů

Jsou to věci Hot Zone, Outbreak a Contagion : z temného rohu džungle se objevil smrtící nový virus. Zatímco oběti podlehnou strašlivé smrti a padají jako otrávené mouchy, lovci virů závodí s identifikací pacienta nula, který se ukáže, že nedávno strávil čas na farmě prasat. Zjistí, že tato prasata jsou vystavena trusu ovocných netopýrů, které prší ze stromů výše. Další zvířecí virus udělal skok na člověka. A i když pravděpodobně víte, že k takovým skokům došlo dříve, držte se: Vědci odhadují, že na objev čeká nejméně 320 000 takových virů.

Média se v současné době potýkají s hovořením o MERS coronavirus, který by mohl pocházet z netopýrů a poté použít velbloudy jako dalšího hostitele. Předtím jsme měli SARS (od malých savců); Virus Nipah (ovocné netopýry a prasata); a prasečí chřipka. Zoonózy - nebo nemoci, které pocházejí ze zvířat a přecházejí na člověka - představují asi 70 procent všech nově vznikajících virových chorob, včetně HIV / AIDS, západního Nilu a eboly. Zoonózy pocházející z savců jsou zvláště problematické. Mají tendenci se ukázat jako nejsnadněji přenositelné pro lidi, protože viry vyvinuli se, aby využili našich nejbližších chlupatých příbuzných, kteří bývají nejvíce zběhlí v navigaci našich vlastních teplokrevných těl. Když zasahujeme do nových lesních tratí, kde se mohou číhat nebezpečné patogeny, a poté se rozlétáme po celém světě s patogeny, které dopadají na jízdu, stoupá jen výskyt takových objevujících se infekčních chorob.

Přesto víme velmi málo o „virodiverzitě“ nebo o počtu, typech a hojnosti virů na světě. Ani nemůžeme zvládnout, kolik virů může existovat u jakéhokoli živočišného druhu, přestože tyto viry potenciálně představují největší hrozbu pro naše životy a ekonomiky.

V nové ambiciózní studii online časopisu Americké společnosti pro mikrobiologii mBio se sešlo více než 20 předních lovců virů, aby se pokusili tuto záhadu vyřešit. Spíše než řešit jediný druh, rozhodli se vzít na celou skupinu zvířat: savce. Sběr vzorků od všech 5 500 známých savců nebyl možností, takže si vybrali reprezentativní druh, indickou létající lišku - druh netopýra, který je největším létajícím savcem na světě a je nositelem viru Nipah - aby dodali své virová data, ze kterých by pak mohli extrapolovat odhadnout širší rozmanitost mezi všemi savci.

Létající lišky - potenciální nositelé smrtícího viru Nipah - visí ven. Létající lišky - potenciální nositelé smrtícího viru Nipah - visí ven. (Foto: Ryan E. Poplin)

Shromáždili téměř 2 000 vzorků od létajících lišek uvězněných v Bangladéši (nechali netopýry jít později, bez zranění a nosili ochranné vybavení, aby se ujistili, že sami nejsou infikováni dalším virem Nipah), a poté provedli téměř 13 000 genetických analýz, aby otestovali virové stopy v těchto vzorcích. Objevili 55 virů z devíti různých rodin, z nichž pouze pět vědců - dva bocaviry, adenovirus, betacoronavirus a gamacoronavirus - vědělo. Deset nově objevených virů bylo ve stejné rodině jako smrtící virus Nipah.

Kromě toho běžně používaný statistický test vědcům umožnil odhadnout, že jejich vzorkování pravděpodobně postrádá další tři nepolapitelnější viry, čímž se součet létajících lišek odhaduje na 58 virů. Odtud extrapolovali toto číslo na všechny savce a vypočítali, že u těchto zvířat čeká minimálně 320 000 virů.

Zatímco několik set tisíc může znít jako hodně, toto číslo je mnohem lépe zvládnutelné než miliony virů, o nichž někteří vědci předpokládali, že tam mohou být. Ve skutečnosti,, program odhadu druhové bohatosti, který používali, zvaný Chao 2, naznačoval, že k objevení 85 procent z těchto 320 000 virů by bylo zapotřebí vzorků z pouhých 500 dalších zvířat. Na druhé straně by objevení zbývajících 15 procent, které představují pouze nejvzácnější virovou partu, vyžadovalo více než desetkrát více vzorků. Tým vypočítal, že 85 procent úsilí bude vyžadovat asi 1, 4 miliardy dolarů ve financování, což zní jako hodně, ale je to jen zlomek ze 16 miliard dolarů, které jedna pandemie nemoci, SARS, stála za posledních deset let ekonomické dopady. Rozdělili jsme se na desetileté období a my jsme mohli dát záhadu savčích virů k odpočinku za pouhých 140 milionů dolarů ročně, píšou.

"Po celá desetiletí čelíme hrozbě budoucích pandemií, aniž bychom věděli, kolik virů číhá v životním prostředí, ve volné přírodě a čekají na jejich objevení, " uvedl ve sdělení hlavní autor studie Peter Daszak. "Konečně máme průlom - nejsou miliony neznámých virů, jen pár stovek tisíc, a vzhledem k technologii, kterou máme, je možné, že za mého života poznáme identitu každého neznámého viru na planetě."

Vědci ve své studii učinili několik předpokladů. Předpokládali, že 58 je rozumný odhad počtu virů, které skrývá každý druh savce. viry nejsou sdíleny různými hostiteli. že savčí viry patří pouze do devíti rodin. a že jejich testy na virovou rozmanitost byly spolehlivé. Uznávají, že jejich počáteční výpočet je pouze hrubý odhad, a plánují opakovat experiment u primátů v Bangladéši a netopýrů v Mexiku, aby zvýšili svou robustnost. Bohužel předpovídají, že jejich odhad celkové virové rozmanitosti se pravděpodobně bude zvyšovat s více daty.

Kromě objasnění úžasné rozmanitosti přírodního světa by objevování a klasifikace všech těchto virů mohlo lidem výrazně pomoci. Spíše než platýs po celé měsíce se snaží odhalit původ viru - protože vědci stále bojují s MERS - centrální databáze založená na rozsáhlých průzkumech zvířat by urychlil proces identifikace jakéhokoli nového viru, který se objeví u lidí. Vědět, odkud virus pochází, je důležité pro odříznutí zdroje infekce, jak bylo prokázáno při utracení stovek tisíc kuřat, civet, prasat a jiných zvířat při nedávných virových ohniskách. Avšak rychlé zachycení zdroje může manipulátorům zvířat umožnit lépe izolovat poskvrněné populace zvířat, což umožní ušetřit zbytek a zachránit lidi od těch, kteří jsou pošpiněni.

Bohužel, vědět, jaké viry tam jsou, nemůže zabránit nově vznikajícímu virovému onemocnění zasáhnout široký okruh lidí. Může však pomoci zmírnit úder, například tím, že poskytne vědcům více času na vývoj rychlých diagnostických testů pro zásah a kontrolu nemocí.

"Abych citoval Benjamina Franklina, unce prevence stojí za libru léku, " řekl W. Ian Lipkin, ředitel Centra pro infekci a imunitu na Kolumbijské univerzitě v Mailman School of Public Health a hlavní autor studie. "Naším cílem je poskytnout virovou inteligenci potřebnou pro globální komunitu veřejného zdraví, aby mohla předvídat a reagovat na neustálou výzvu objevujících se infekčních chorob."

Discovery čeká minimálně 320 000 savčích virů