Vai Ebolas mutācijas padara to nāvējošāku?

Posted on
Autors: Christy White
Radīšanas Datums: 5 Maijs 2021
Atjaunināšanas Datums: 17 Novembris 2024
Anonim
Why Deadly Viral Pandemics Are Becoming More Common
Video: Why Deadly Viral Pandemics Are Becoming More Common

Saturs

Ebola ir hemorāģisks vīruss, kas izraisa drudzi, iekšēju un ārēju asiņošanu un orgānu mazspēju. Apmēram 50% no inficētajiem nomirs, bieži vien dažu dienu vai nedēļu laikā pēc simptomu parādīšanās. Varbūt visbriesmīgākā lieta par Ebolu ir tā, ka tā tik viegli izplatās caur ķermeņa šķidrumiem (ieskaitot siekalām, gļotām, vemšanu, izkārnījumiem, sviedriem). , asaras, mātes piens, urīns un sperma) un saskare ar priekšmetiem, kas nesen piesārņoti ar ķermeņa šķidrumiem.

Pēdējos gados ir izskanējuši ieteikumi, ka Ebolas vīruss strauji mutē un var palielināties virulence (spēja inficēties). Cik nopietnas ir šīs bažas?

Ebola vēsture

Pirmais zināmais ebola uzliesmojums notika Sudānā 1976. gada jūnijā, lai gan vīruss tika oficiāli identificēts tikai augustā, kad tas bija izplatījies kaimiņos esošajā Zairā (tagad pazīstams kā Kongo Demokrātiskā Republika). Tajā laikā bija miruši vairāk nekā 500 cilvēku, kuru mirstība pārsniedz 85%.

Lielākais Ebolas uzliesmojums, kas skāra daļas Rietumāfriku, prasīja vairāk nekā 11 000 cilvēku dzīvības un oficiāli beidzās tikai 2016. gada martā pēc vairāk nekā trīs gadus ilgiem agresīviem slimību kontroles pasākumiem.


Kopš tā laika ir bijuši trīs citi uzliesmojumi: viens Kongo Demokrātiskajā Republikā (KDR) 2017. gadā, otrais KDR Ekvatoras provincē 2018. gadā un trešais KDR Kivu provincē, sākot ar 2018. gadu. A

Līdz 2019. gadam Kivu uzliesmojums bija oficiāli kļuvis par otro lielāko uzliesmojumu vēsturē, un ziņojumi liecina, ka šo slimību bija grūtāk ierobežot, daļēji mutāciju dēļ, kas palielina vīrusa spēju inficēt cilvēka šūnas.

Daži veselības aizsardzības amatpersonas brīdina, ka tā var būt zīme, ka Ebolas vīruss kļūst arvien spēcīgāks un galu galā pārkāps ierobežošanu Rietumāfrikā. Lai gan ir daži vēsturiski un epidemioloģiski pierādījumi, kas pamato šos apgalvojumus, joprojām pastāv ievērojamas debates par to, vai šīs mutācijas patiešām padara vīrusu infekciozāku.

Kā notiek mutācijas

Kā likums, visi vīrusi mutē no adenovīrusiem, kas izraisa saaukstēšanos līdz pat nopietniem vīrusiem, piemēram, Ebola. Viņi to dara, jo replikācijas process ir pakļauts kļūdām. Ar katru replikācijas ciklu miljoniem kļūdainu vīrusu tiek iznīcināti, no kuriem lielākā daļa ir nekaitīgi un nespēj izdzīvot.


Viroloģijā mutācija ir vienkārši vīrusa ģenētiskā kodēšanas izmaiņas no dabiskā, dominējošā tipa (saukta par “savvaļas tipu”). Mutācijas pēc būtības nenozīmē, ka vīruss "pasliktinās" vai ka pastāv iespēja, ka pēkšņi dominēs "jaunais" vīruss.

Lietojot Ebolu, pats fakts, ka tas lēca no dzīvnieku inficēšanas uz cilvēku, norāda, ka tam tika veiktas mutācijas, lai izdzīvotu cilvēku saimniekos.

Pierādījumi stingri liek domāt, ka augļsikspārņi ir tās sugas, no kurām Ebolas vīruss tika pārnests uz cilvēkiem.

Pēc tam, kad lēciens tika veikts, bija nepieciešamas papildu evolūcijas, lai izveidotu vīrusu, kas mums ir šodien: tādu, kuru var izplatīt tikai starp cilvēkiem un kura izplatīšanās starp dzīvniekiem un cilvēkiem (un otrādi) nav uzskatāma par iespējamu.

Vai tur ir citi vīrusi, piemēram, Ebola?

Ebola ģenētika

Ebola ir RNS vīruss, piemēram, HIV un C hepatīts. Atšķirībā no DNS vīrusa, kas iefiltrējas šūnā un izspiež tā ģenētisko mehānismu, RNS vīruss jāpārveido par DNS, pirms tas var ignorēt šūnas ģenētisko kodēšanu.


Šo papildu darbību (un ātrā replikācijas tempa) dēļ RNS vīrusi ir neaizsargātāki pret kodēšanas kļūdām. Kaut arī lielākā daļa šo mutāciju nav dzīvotspējīgas, dažas no tām var saglabāties un pat attīstīties. Laika gaitā var dominēt mutācijas, kas ir vissirsnīgākās. Tas ir dabisks evolūcijas process.

Savukārt Ebolai nav daudz ģenētiskās informācijas. Tas ir vienvirziena vīruss, kura garums ir aptuveni 19 000 nukleotīdu. (Tas nav daudz, ņemot vērā, ka vienā cilvēka hromosomā ir aptuveni 250 miljoni pāru.)

Neskatoties uz milzīgo ietekmi, Ebolai ir tikai septiņi strukturālie proteīni, un katram no tiem ir vēl nezināma loma slimības pārnešanā, atkārtošanā un slimības izraisīšanā.

Nonākot cilvēka ķermenī, Ebola var ātri atkārtoties, dienu vai nedēļu laikā izveidojot miljoniem vīrusu uz milimetru asiņu. Ar tik strauju apgrozījumu ir daudz vietas kodēšanas kļūdām.

Šīs kļūdas var potenciāli mainīt dominējošā vīrusa genotipu (ģenētisko sastāvu) un fenotipu (fizisko struktūru). Ja izmaiņas ļauj vīrusam efektīvāk saistīties un infiltrēties šūnā, tas teorētiski var palielināt vīrusa infekciozitāti (spēju izplatīties), patogenitāti (spēju izraisīt slimības) un virulenci (slimības smagumu).

Par to, vai tas jau notiek, dalās pierādījumi.

Vai Marburgas vīruss ir nākamā Ebola?

Pašreizējie pierādījumi un debates

Atšķirībā no citām infekcijas slimībām, kurās organisma virulence palielinās tandēmā, palielinoties zāļu rezistencei, reaģējot uz ārstēšanu, Ebola nemutē, jo tādu nav. Ārstēšana galvenokārt ir atbalstoša, ietverot intravenozas (IV) asins pārliešanas, perorālu un IV hidratāciju un sāpju kontroli. Lai gan ir vairākas eksperimentālas ārstēšanas metodes, kas var palīdzēt uzlabot rezultātus, neviens nespēj kontrolēt vai neitralizēt vīrusu.

Jebkura Ebolas vīrusa mutācija notiek kā daļa no dabiskās atlases (process, kurā videi labāk pielāgoti organismi spēj izdzīvot un radīt pēcnācējus).

Lai cik tas varētu šķist labdabīgs, daudzi eksperti ir noraizējušies par to, ka Ebolas dabiskā evolūcija, pārejot no vienas personas uz otru un kā tāda, izmantojot dažādas unikālas vides, palielinās vīrusa "piemērotību" un padarīs to vēl grūtāk kontrolēt un ārstēt.

Eksperti, kas atbalsta teoriju, norāda uz agrākiem uzliesmojumiem, kuros slimību izplatība tika kontrolēta ātrāk nekā šodien. Piemēram, 1976. gada uzliesmojums Zairā tika ierobežots tikai divās nedēļās. Turpretī 2018. gada uzliesmojums Kivu tika pasludināts par globālu ārkārtas situāciju veselības jomā 2019. gada jūlijā, un eksperti norāda, ka tā kontrolei varētu būt nepieciešami līdz trim gadiem.

Šķiet, ka šādi skaitļi liek domāt, ka Ebolas inficētspēja ir palielinājusies. Nesen identificētās mutācijas Ebolas vīruss (EBOV) -Makona genoms (cēloņsakarība Rietumāfrikā), šķiet, vēl vairāk apstiprina hipotēzi.

Pētījums, kas publicēts 2018. gada maija numurā Šūnu pārskati kopš tā laika ir apstrīdējis šo iedomību un parādījis, ka ne visas mutācijas, pat lielākās, pēc būtības ir satraucošas.

Pētījumu rezultāti

Saskaņā ar Nacionālā alerģijas un infekcijas slimību institūta (NIAID) veiktajiem pētījumiem ģenētiskās izmaiņas, kas novērotas EBOV-Makona faktiski bija līdzīgi tiem, kas sastopami dažos virulentos HIV celmos. Tomēr atšķirībā no HIV inficētajiem mutācijas neizraisīja slimības pasliktināšanos.

Faktiski, pārbaudot mainīto Ebolas celmu ar pelēm, slimības progresēšana faktiski bija lēnāka. Makaka pērtiķiem celms parādīja samazinātu patogenitāti un neietekmēja vīrusu izdalīšanos (vīrusa izdalīšanās ķermeņa šķidrumos, kas palielina pārnešanas risku).

Secinājumos pētnieki ierosināja, ka citi faktori varētu izskaidrot grūtības slimību kontrolē, tostarp neaizsargāto iedzīvotāju imūno stāvokli, sliktas veselības aprūpes sistēmas un palielinātu ceļošanu un mobilitāti.

NIAID atklājumi atbalstīja iepriekšējos Mali pētījumus, kuros identificētās Ebolas mutācijas, šķiet, nepalielināja vīrusa piemērotību vai padarīja to pārnēsājamāku.

Uzraudzība un profilakse

Pašreizējiem pierādījumiem nevajadzētu likt domāt, ka notiekošās Ebolas vīrusa mutācijas neuztraucas. Tā kā mutācija balstās uz mutāciju, var tikt izveidotas jaunas vīrusu līnijas, no kurām dažas var vājināt vīrusu (un efektīvi izbeigt ciltsdarbu), bet citas - stiprināt vīrusu (un veicināt ciltsdarbu).

Šīs bažas tika uzsvērtas 2016. gada pētījumā Šūna kurā KDR krīzes laikā 2014. gadā tika konstatēts Ebolas vīrusa cilts sadalījums. Pēc Masačūsetsas universitātes pētnieku domām, šī "jaunā" cilts varēja labāk saistīties ar saimniekorganisma šūnām nekā senču cilts.

Kaut arī šīs izmaiņas pēc būtības nepalielināja vīrusa infekciozitāti (galvenokārt tāpēc, ka saistīšanās ir tikai daļa no infekcijas procesa), šķietami papildu mutācijas varētu balstīties uz šo efektu un palielināt vīrusa vispārējo patogenitāti.

Skaidrs, ka nav iespēju paredzēt, vai tas varētu notikt. Pastāvīga novērošana ir vienīgais reālais līdzeklis, lai no tā izvairītos.

Vienkārši sakot, samazinot to cilvēku skaitu, kuri ir pakļauti Ebola iedarbībai (palielinot vakcinācijas centienus un uzlabojot slimību kontroles pasākumus), ir mazāk iespēju mutācijām. Kamēr zāles nav atrastas, tas var būt vienīgais labākais veids, kā novērst globālu epidēmiju.

10 vakcīnas, kas jums varētu būt nepieciešamas pirms ceļojuma