Tajna historia pierwszego koronawirusa

Tajna historia pierwszego koronawirusa
Tajna historia pierwszego koronawirusa
Anonim

W 1965 roku naukowcy odkryli paskudną infekcję dróg oddechowych o nazwie 229E. Dziś znamy to jako przeziębienie, ale jest to pierwszy odkryty koronawirus. Czasami to „zwykłe przeziębienie” powoduje poważne komplikacje. To jedno z głównych wyzwań w walce z koronawirusami.

W 2016 roku 45-letni nauczyciel został przyjęty na oddział ratunkowy szpitala Hygeia w Atenach. Niepaląca kobieta, która nigdy wcześniej nie skarżyła się na swoje zdrowie, miała niezwykłe objawy – gorączkę poniżej czterdziestki, suchy kaszel i silny ból głowy. Lekarz pogotowia zbadał ją i zauważył świszczący oddech w lewym dolnym płucu. Patologię potwierdzono prześwietleniem klatki piersiowej.

Wierząc, że mają do czynienia z bakteryjnym zapaleniem płuc, lekarze przepisali kobiecie antybiotyki. Ale w ciągu następnych dwóch dni jej stan się pogorszył, a analiza laboratoryjna nie wykazała zapalenia płuc. Kiedy jej oddech zaczął się zatrzymywać, podano jej tlen i nowy zestaw leków. Jednocześnie pacjent został przebadany pod kątem szerokiego zakresu możliwych patogenów, w tym różnych szczepów grypy, Legionelli, krztuśca i innych poważnych chorób układu oddechowego, aż do ciężkiego ostrego zespołu oddechowego (SARS / SARS) i bliskowschodniego zespołu oddechowego (MERS).) - ale nic nie znalazłem.

W rzeczywistości tylko jedna analiza była pozytywna. To było tak niesamowite, że lekarze wszystko dokładnie sprawdzili. Wszystko zostało potwierdzone: pacjent miał znajomą, ale tajemniczą infekcję o nazwie 229E - pierwszy z wykrytych koronawirusów.

Badacze we wczesnych latach sześćdziesiątych, którzy odkryli 229E, byliby zaskoczeni powagą stanu nauczyciela. W rzeczywistości szukali, który wirus powoduje przeziębienie. W połowie XX wieku pojawiły się metody izolowania poszczególnych wirusów, ale nie zawsze działały: na przykład u około 35% pacjentów z przeziębieniem znaleziono wirusy, których nie można było zidentyfikować.

W 1965 roku badaczka z University of Chicago Dorothy Hamre podjęła wyzwanie i postanowiła zamknąć martwy punkt. Podczas badania kultur tkankowych uczniów z przeziębieniem odkryła nowy typ wirusa o nazwie 229E.

W tym samym czasie grupa angielskich naukowców kierowana przez dr Davida Tyrrella (David Tyrrell) badała przeziębienie. Oni również wyizolowali w kulturze tkankowej coś, co uważali za nowy typ wirusa. Kiedy zespół Tyrrella zbadał go pod mikroskopem elektronowym, odkrył, że przypomina wirusa wyizolowanego w latach 30. XX wieku z kurcząt z zapaleniem oskrzeli. Był to koronawirus – pierwszy, o którym wiadomo na pewno, że zaraził człowieka.

„Zwierzęta zawsze miały te wirusy”, wyjaśnia dr Ken McIntosh z Harvard Medical School. - Na przykład wirus zakaźnego zapalenia oskrzeli ptaków. Od dawna jest znany w branży drobiarskiej i dostępne są dla niego szczepionki.”

Te wczesne badania są rodzajem wehikułu czasu. W dzisiejszych badaniach biologicznych obowiązują surowe zasady bezpieczeństwa i procedury izolacyjne, ale pół wieku temu kwestie te były traktowane prościej. Oto jak artykuł prasowy z tamtych czasów opowiadał o odkryciach Tyrrella: „Naukowcy umieścili próbki pożywki w jamie nosowej 113 ochotników. Tylko jeden się przeziębił. Okazało się, że to wystarczy”. W ten sposób jego zespół ustalił brak wyizolowanego wirusa w uprawach, w których był uprawiany.

W czasie odkryć Hamre'a i Tyrrella dr. („Całkowicie niezależny”, dodaje, ponieważ żadne badania nigdy nie zostały opublikowane). Zespół dr McIntosha odkrył tak zwany OC43, inny powszechny ludzki koronawirus, który nadal powoduje infekcje dróg oddechowych. W 1968 roku pojawił się termin „koronawirus” - ponieważ pod mikroskopem elektronowym jego powierzchnia przypomina zewnętrzne warstwy atmosfery słonecznej, koronę.

W tamtym czasie odkrycie nowych koronawirusów, takich jak 229E i OC43, przyciągnęło wiele uwagi mediów. Jeden artykuł lekkomyślnie głosił, że nauka „potroiła swoje szanse w walce z przeziębieniem”. Jednak Macintosh przypomina, że społeczność naukowa nie zwracała należytej uwagi na badania nad koronawirusami aż do pojawienia się SARS w 2003 roku. Ponieważ 229E i OC43 powodowały stosunkowo niewielkie choroby, lekarze traktowali je jak zwykłe przeziębienie: przeciwgorączkowy, wykrztuśny i gorący bulion z kurczaka.

Następnie w 2003 roku wybuchła epidemia SARS. Zaczęło się od koronawirusa w Chinach, a skończyło w 29 krajach. Chociaż wirus ostatecznie zainfekował tylko 8096 osób, przypisano mu 774 zgony – tak oszałamiająco wysoka śmiertelność sprawiła, że naukowcy spojrzeli na to w nowy sposób. „Kiedy pojawił się SARS, świat koronawirusów nagle się zmienił – stał się znacznie szerszy i bardziej techniczny” – wspomina dr McIntosh.

Od tego czasu odkryto dwa kolejne koronawirusy, które również wywołują przeziębienie - NL63 i HKU1. Dopiero w 2012 roku – prawie 50 lat po jego odkryciu – udało się ostatecznie zsekwencjonować kompletny genom 229E. W międzyczasie zgłoszono przypadki 229E powodującego ciężkie objawy ze strony układu oddechowego u pacjentów z obniżoną odpornością - chociaż większości zdrowych osób przeziębienie.

Pomimo dokładnych badań koronawirusów po wybuchu SARS, nie jest jeszcze jasne, dlaczego trzy z nich – SARS-CoV-1, MERS-CoV i SARS-CoV-2 (źródło pandemii COVID-19) – powodują cięższe objawów i prowadzą do większej śmiertelności, podczas gdy pozostałe cztery znane ludzkie koronawirusy są znacznie słabsze.

Łączy je jednak jedno: nietoperze. Wszystkie znane koronawirusy, które zarażają ludzi, wydają się pochodzić od nietoperzy. Następnie wirusy zostały przeniesione na inne zwierzę (żyzne dla nich środowisko - targowiska dziczyzny i targi żywności na świeżym powietrzu) i ostatecznie dotarły do ludzi. Tak więc wydaje się, że OC43 krąży od XVIII wieku i jest przenoszony na ludzi od zwierząt gospodarskich. MERS-CoV został przeniesiony na ludzi z wielbłądów. Podejrzewa się również, że zwierzęta pośredniczące przenoszą na ludzi inne koronawirusy, aż do SARS-CoV-2.

Grecki nauczyciel w końcu wyzdrowiał - na szczęście sztuczna wentylacja nie była potrzebna. Badanie płuc dwa lata po leczeniu wykazało, że wyzdrowieli i całkowicie wyzdrowieli. Niemniej jednak tak poważne powikłania „przeziębienia” są jedną z głównych trudności w walce z koronawirusami: powodują cały szereg objawów o różnym nasileniu.

„Jeśli spojrzysz na rozprzestrzenianie się choroby w obecnej epidemii, właśnie teraz”, mówi dr Wayne Marasco, naukowiec z Boston Cancer Institute, dr Wayne Marasco, specjalista od SARS, LRS i COVID-19, „niektórzy ludzie mają choroba całkowicie bezobjawowa, podczas gdy inni umierają”.

Dr McIntosh podejrzewa, że koronawirusy będą nadal dezorientować naukowców. Po pierwsze są duże i złożone, a po drugie można je stosunkowo łatwo zmienić na poziomie genetycznym. Zauważa, że te wirusy są również stosunkowo łatwe do rozłożenia i złożenia w tej samej komórce. Wydaje się, że to te mutacje spowodowały zarówno SARS, jak i obecną pandemię.

„Koronawirusy mają największy genom RNA ze wszystkich wirusów zwierzęcych” – mówi dr McIntosh. „Więc mają wiele sekretów”.

Zalecana: