Jaki będzie następny wirus?

DziewięćdziesięciojednoletniaBrytyjka, Margaret Keenan, otrzymała pierwszą na świecie szczepionkę (Pfizera) 8 grudnia 2020 roku - V-Day, jak to określono w BBC - o godzinie 6.31, w szpitalu w Coventry. Pielęgniarka, która podała pierwszą dawkę, nazwała wydarzenie iskrą światła w ciemności, zaś sama zaszczepiona mówiła o najlepszym możliwym prezencie urodzinowym.Druga dawka nastąpiła planowo, 3 tygodnie później, a pani Keenan wróciła bez komplikacji do domu w Enniskillenen w Irlandii Północnej.

Jakie było tempo wydarzeń? Miesiąc po pierwszym oficjalnie raportowanym przypadku w Wuhan, 11 stycznia 2020, upubliczniono genom Covid-19, a projekt szczepionki amerykańska Moderna miała 4 dni później, 16 marca rozpoczęły testy szczepionki z udziałem ludzi. Cały proces trwał więc 11 miesięcy. Tygodnik "The Economist" dla porównania przypomniał właśnie - w numerze z 7 sierpnia - że w przypadku polio wszystko trwało 20 lat.

Przyspieszenie badań to nie wszystko - naukowcy próbują właśnie przewidzieć, jaki będzie następny wirus, aby antidotum było dostępne jeszcze szybciej, najlepiej: wcześniej. Z doświadczeń roku 2020, najczęściej negatywnych, wiadomo, że nie chodzi wyłącznie o technologię laboratoryjną, ale - zwłaszcza na etapach początkowych - o logistykę i przepływ informacji. Śledzenie wszystkich możliwych ścieżek rozchodzenia się wirusa, również tych powiązanych z pojedynczymi nosicielami, przyniosło rezultaty na Tajwanie, który wzorcowo opanował zwłaszcza pierwszą falę, ustalając dokładnie, kim był pierwszy chory (paradoksalnie, pozostający w konflikcie z Chinami Tajwan, nie należy do WHO). Natychmiastowe śledzenie, począwszy od pierwszych niepokojących informacji, to pierwszy priorytet.

Drugi priorytet to przemyślenie funkcjonalności laboratoriów. Okazało się, że pobieranie próbek i transportowanie ich na wielkie odległości do wielkich, państwowych laboratoriów wyposażonych w odpowiedni sprzęt to strata cennego czasu. W każdym miejscu ważniejsza jest bliższa ogniskom, lokalna sieć mniejszych laboratoriów, które powinny zostać tak doposażone, aby wynik pojawiał bardzo szybko, niemal w obszarze wykrycia podejrzanego przypadku. Idealną lokalizacją są dworce lotnicze, w których niektóre kraje zaczęły już umieszczać laboratoria, które w razie potrzeby dadzą wiarygodny wynik w godzinę.

Czytaj dalej poniżej

Odporność populacyjna? Ponad połowa Polaków niezdecydowanych na zaszczepienie się przeciw COVID-19 Grzegorz Ułan

Czy pandemia COVID-19 zmieniła coś na lepsze? Krzysztof Kurdyła

Bardziej złożone oczekiwania stoją przed fabrykami szczepionek. Tu trzeba pozytywnie wykorzystać złożony - modułowy - charakter budowy szczepionki. Chodzi o to, by możliwa była przeprowadzona w jak najkrótszym czasie modyfikacji części składników szczepionki, która w ten sposób dostosuje się do nowych wariantów. Budowa szczepionki za każdym razem od początku jest kolejną stratą czasu, którą należy od początku wyeliminować.

W podstawowym sensie pojawienie się wirusa jest faktem złożonym z tak wielu okoliczności i przyczyn, z których część umyka również obserwacji, że przewidywalne nie jest. W minionym roku opublikowano sporo spekulacji, badań i hipotez dotyczących kolejnych przeskoków wirusów zwierzęcych na ludzi. To nie jest nowy problem naukowy, badacze mają świadomość, że ten transfer nastąpił wielokrotnie w ciągu tysięcy lat, ale jednocześnie mimo wieloletnich badań zidentyfikowano 0,001% występujących u ssaków wirusów, które są potencjalnymi zagrożeniami dla ludzi. Z medycznego i społecznego punktu widzenia oznacza to, że uwagę i działania należy raczej przenieść na badania i kontrolę sposobów, w jaki na całym świecie ludzie kontaktują się ze zwierzętami - zarówno ludzie, jak i zwierzęta w tych miejscach powinni być poddawani regularnym testom.

Metody sekwencjonowania DNA wirusa pozwalają przewidywać, jak będzie ewoluował, jakie warianty i postacie będzie przyjmował. Zaawansowane badania prowadzi laboratorium amerykańskiego wirologa, Jesse Blooma z Fred Hutchinson Cancer Research w Seattle. Jego zespół hoduje w sposób kontrolowany tzw. białko S ("spike protein") Covid-19, które jest wyposażone w rodzaj wypustek, które przyczepiają się do atakowanych komórek ludzkich. Zbiór tych wypustek przypomina koronę - stąd nazwa. Technika Blooma, nazwana "głębokim skanowaniem mutacyjnym", faktycznie przewidziała jeden z wariantów. Jeszcze w lecie 2020 jedna z wyhodowanych mutacji przybrała postać pozwalającą na swobodne przyczepianie się do innych komórek. Postać tę nazwano N501Y - pojawiła się kilka miesięcy później na całym świecie jako tzw. wariant Alfa.

Inną, ważną w tym kontekście zasługą, Blooma jest list, który przy wsparciu grona naukowców opublikował w "Science", w którym podkreślał, że wszystko co wiadomo na temat wirusa i jego powstania, nie wystarcza, by potwierdzić jego laboratoryjne lub naturalne (odzwierzęce) pochodzenie. Jak podkreślił w wywiadzie, intencją listu było skierowanie uwagi na czystą pracę naukową, konieczność intensywnej kontynuacji badań, którym przeszkadzają nieweryfikowalne hipotezy wywołujące kontrowersje o charakterze już tylko politycznym.

Podobne badania, o przypuszczalnie szerszym zasięgu prowadzi firma FL77, pośrednio powiązana z Moderną. Przypuszczalnie - ponieważ procedury i efekty jeszcze nie zostały ujawnione; jak zauważa "The Economist", ambicją FL77 jest szczepienie ludzi na mutacje, które jeszcze nie krążą w środowisku naturalnym. To rozwiązywałoby problem znany ze szczepionek przeciw grypie, które - jakkolwiek często poprawiane - przygotowują człowieka raczej na spotkanie szczepów, które były aktywne rok wcześniej. Ale jest w też problem etyczny i filozoficzny, typowy dla medycyny wykorzystującej najnowsze technologie DNA, ponieważ byłby to rodzaj programowania organizmu ludzkiego.

Ebola, SARS, MERS, HIV - wszystkie te wirusy pochodzą od zwierząt. Ile ich jest? Około 1,7 miliona u ssaków i ptaków, a niektórzy badacze twierdzą, że potencjałem do przejścia na człowieka dysponuje połowa z nich. Grupa badaczy z University of California w Davis prowadzi od 2017 roku projekt, którego celem jest zintegrowanie czynników biologicznych, społecznych i geograficznych w rodzaj systemu punktowego, który za pomocą 32 określonych czynników ryzyka, ma pokazywać możliwe zagrożenia transmisją do ludzi. Służy do tego aplikacja webowa SpillOver, której dane mają stanowić informacje ostrzegawcze dla badaczy i polityków. Bazą programu są wyniki zebrane w ramach prowadzonego przez United States Agency for International Development w latach 2009-2019 projektu PREDICT, w ramach którego 6800 "łowców wirusów", jak ich nazwano, zbierało w 35 krajach próbki odchodów, moczu, krwi nietoperzy i gryzoni. Odkryto blisko 900 nowych wirusów, w tym 160 koronawirusów (ta liczba wspiera hipotezę o zwierzęcym pochodzeniu Covid-19) oraz niewykryty wcześniej wariant Eboli.

Jak podsumowuje Raina Plowright, ekolożka z Montana State University, nie chodzi tylko o ludzkie kontakty ze zwierzętami w hodowli, ale ważniejszy fakt, że ludzie odbierają zwierzętom tereny, na których żyją. Zwierzęta wówczas wchodzą do miast w poszukiwaniu jedzenia, a stres wywołany degradacją ich środowiska powoduje, że chorują.

Źródła:

• www.bbc.co.uk
• www.science.daily
• www.nationalgeographic.com
• www.usaid.gov
• www.economist.com