V průběhu několika týdnů jsme se všichni dozvěděli hodně o COVID-19 a koronaviru, který jej způsobuje: SARS-CoV-2. I když se počet vědeckých článků o tomto viru zvyšuje, stále existuje mnoho šedých zón ohledně jeho původu.
U jakých druhů zvířat to vzniklo? Netopýr, luskoun nebo jiný divoký druh? Odkud přišel? Z jeskyně nebo lesa v čínské provincii Chu-pej nebo odjinud?
V prosinci 2019 se 27 z prvních 41 hospitalizovaných (66 procent) zúčastnilo trhu umístěného v centru města Wuhan v provincii Chu-pej. Podle studie provedené v nemocnici Wuhan však první identifikovaný pacient tento trh nenavštívil.
Místo toho odhad molekulárního datování založený na genomových sekvencích SARS-CoV-2 ukazuje na výskyt viru v listopadu. To vyvolává otázky ohledně souvislosti mezi touto epidemií COVID-19 a divočinou.
Údaje o genomu.
Genom SARS-CoV-2 byl rychle sekvenován čínskými vědci. Jedná se o molekulu RNA o přibližně 30 000 bázích, která obsahuje 15 genů, včetně genu S, který kóduje protein nacházející se na povrchu virové obálky (pro srovnání, náš genom je ve formě dvojité šroubovice DNA s velikostí přibližně 3 miliardy bází a obsahuje asi 30 000 genů).
Srovnávací genomová analýza ukázala, že SARS-CoV-2 patří do skupiny beta-koronavirů a že je velmi blízká SARS-CoV, která je zodpovědná za epidemii akutního zápalu plic, která se objevila v listopadu 2002 v čínské provincii Guangdong a poté se rozšířila do 29 zemí v 2003 rok.
Bylo registrováno celkem 8098 případů, z toho 774 úmrtí. Je známo, že ho nosili netopýři rodu Rhinolophus a že malý dravec, cibetka palmová (Paguma larvata), mohl sloužit jako prostřední hostitel mezi netopýry a časnými případy člověka.
Od té doby bylo mnoho beta koronavirů nalezeno hlavně u netopýrů, ale také u lidí. Například RaTG13, izolovaný z netopýra druhu Rhinolophus affinis v čínské provincii Yunan, byl nedávno popsán jako velmi podobný SARS-CoV-2, s genomovými sekvencemi identickými až 96 procent.
Tyto výsledky ukazují, že netopýři, a zejména druhy rodu Rhinolophus, jsou rezervoárem virů SARS-CoV a SARS-CoV-2.
Nádrž je jeden nebo více živočišných druhů, které nejsou příliš citlivé na virus, což přirozeně ukrývá jeden nebo více virů.
Absence příznaků onemocnění je přičítána účinnosti jejich imunitního systému, který jim umožňuje bojovat proti nadměrnému šíření viru.
Mechanismus rekombinace.
7. února 2020 jsme se dozvěděli, že bylo zjištěno, že pangolin má virus ještě blíže k SARS-CoV-2. Při shodě 99 procent genomu to naznačuje pravděpodobnější vektor než netopýry.
Nedávná studie ukazuje, že genom koronaviru izolovaného z malajského pangolinu (Manis javanica) je méně podobný SARS-Cov-2, pouze s 90% konzistencí genomu. To naznačuje, že virus izolovaný z pangolinu není zodpovědný za epidemii COVID-19, která právě zuří.
Avšak koronavirus izolovaný z pangolinu je na 99 procent podobný ve specifické oblasti proteinu S, což odpovídá 74 aminokyselinám zapojeným do vazebné domény receptoru ACE (enzym konvertující angiotensin 2), což umožňuje viru napadnout lidské buňky.
Naproti tomu virus RaTG13 izolovaný z netopýrů R. affinis je v této konkrétní oblasti velmi odlišný (podobnost pouze 77 procent). To znamená, že koronavirus izolovaný z pangolinu je schopen vstoupit do lidských buněk, zatímco koronavirus izolovaný z netopýra R. affinis není.
Kromě toho tato genomová srovnání naznačují, že virus SARS-Cov-2 je výsledkem rekombinace mezi dvěma různými viry, jeden blízký RaTG13 a druhý blíže viru pangolin. Jinými slovy, jedná se o „chiméru“ mezi dvěma již existujícími viry.
Tento rekombinační mechanismus již byl studován, částečně proto, aby vysvětlil původ SARS-CoV. Je důležité vědět, že výsledkem rekombinace je nový virus, který je potenciálně schopen infikovat nový hostitelský druh.
Aby došlo k rekombinaci, musely dva různé viry infikovat stejný organismus současně.
Dvě otázky zůstávají nezodpovězeny: ve kterém organismu došlo k této rekombinaci? (netopýr, ještěrka nebo jiné druhy?) A za prvé, za jakých podmínek k této rekombinaci došlo?
Alexander Khasanin, Systems Institute, Evolution, Biodiversity (CNRS, MNHN, SU, EPHE, UA), National Museum of Natural History (MNHN).
Článek publikovaný The Conversation.
Zdroje: Foto: (xia yuan / Getty Images)
