Egyetlen aminosav – és a denevérvírusok megtanulják, hogyan fertőzzék az embert
Elgondolkodtál már azon, hogy egyes vírusok miért maradnak biztonságban az állatokban, míg mások képesek átugrani ránk? Rengeteg koronavírus existál a denevérekben, mégis csak néhány jelent meg valaha az emberi populációban. Mi lehet a különbség?
A legújabb kutatások szerint a válasz szinte elképzelhetetlenül kicsi: egyetlen aminosav.
A COVID háttértörténete
A COVID-19 valószínűleg denevérekből származik. A kórokozó, a SARS-CoV-2 genetikailag nagyon hasonlít egy RaTG13 nevű koronavírushoz, amely bizonyos denevérpopulációkban él. A két vírus genomja körülbelül 96%-ban azonos.
Viszont a RaTG13 nem fertőz embereket. Akkor miért pont a SARS-CoV-2 ilyen különleges?
Több neves intézmény kutatói – köztük a UCSF, a Mount Sinai, az Institut Pasteur és a Fred Hutchinson Cancer Center szakértői – összefogtak, hogy kiderítsék.
Egyetlen aminosav. Ennyi.
A tudósok összehasonlították, hogyan lép kölcsönhatásba a két vírus az immunrendszerekkel – emberi és denevérrel egyaránt. Ehhez létrehozták az első laborban tenyésztett tüdősejtvonalat a nagy patkósdenevérből.
A figyelmük az OrfB9 fehérjére irányult. A SARS-CoV-2 és a RaTG13 változata szinte azonos – mindössze egyetlen amiosavban térnek el a nagyjából százból.
Egy. apró. változás.
És mégis: ez a parányi különbség teljesen megváltoztatta a vírusok viselkedését.
Más szabályok, más fajok
A kutatók emberi tüdősejteken vizsgálódva ezt találták:
- A SARS-CoV-2 OrfB9 fehérjéje lekapcsolta egy fontos immunriasztó rendszer működését
- Így a vírus könnyebben szaporodott
Denevér tüdősejteken viszont:
- A RaTG13 OrfB9 változata bekapcsolt egy immunfehérjét
- Ez segített kordában tartani a vírust
Ugyanaz a fehérje, gyakorlatilag azonos – de egyetlen aminosav miatt az egyik verzió segíti a vírus terjedését emberben, míg a másik visszafogja a denevérben.
Miért fontos ez a jövő szempontjából?
Dr. Nevan Krogan, a UCSF kutatója így fogalmazott: „A különbség egy denevérben maradó és egy emberre átugró, katasztrofális betegséget okozó vírus között rendkívül apró genetikai változásokon múlhat."
Ez egyszerre lenyűgöző és egy kicsit ijesztő, nem?
De van ok az optimizmusra is: ha megértjük ezeket a molekuláris „ujjlenyomatokat" – vagyis a specifikus fehérje-kölcsönhatásokat –, a tudósok talán képesek lesznek azonosítani a járványpotenciállal rendelkező vírusokat még azelőtt, hogy átugornának hozzánk. Ez lenne egyfajta korai figyelmeztető rendszer.
Még nem tartunk itt, de ez a kutatás megmutatja, merre érdemes keresgélni. Minél jobban megértjük ezeket a parányi genetikai különbségeket, annál felkészültebben fedezhetjük fel a következő potenciális járványt, mielőtt az globális válsággá eszkalálódna.
Addig is talán legyünk egy kicsit elnézőbbek a denevérekkel. Ők csak élik a maguk denevéres életét – a baj néha a picurka mutációkból ered.