Το πλήρες γονιδίωμα ενός πρώιμου στελέχους της «ισπανικής γρίπης», το οποίο σκότωσε έως και 100.000.000 ανθρώπους μεταξύ 1918 και 1920, έχει αλληλουχηθεί από τον διατηρημένο πνεύμονα ενός νεαρού άνδρα που πέθανε από την ασθένεια. Τώρα, μια νέα μελέτη πάνω στο δείγμα δημοσιεύσει τα ευρήματά της και οι επιστήμονες βρήκαν κάτι τρομακτικό. Ο ιός εμφανίζει μια σειρά από μεταλλάξεις που ενίσχυσαν την ικανότητα του ιού να μολύνει ανθρώπινα κύτταρα, αυξάνοντας σημαντικά τη θνησιμότητά του πάσχοντα, ακόμα και στην αρχή της πανδημίας.
Η παγκόσμια επιδημία παραμένει η πιο θανατηφόρα στην καταγεγραμμένη ιστορία και αφορά τον ιό της γρίπης Α (IAV). Τώρα, οι επιστήμονες μελετούν τον παθογόνο παράγοντα, πάνω από έναν αιώνα μετά και αντιμετωπίζουν ορισμένες δυσκολίες. Αρχικά, ο IAV φέρει τις γενετικές του πληροφορίες με τη μορφή RNA, το οποίο ανοικοδομείται πολύ πιο γρήγορα από το DNA.
Επιπλέον, όλοι οι προσβάσιμοι ιστοί που περιέχουν ίχνη του ιού διατηρούνται σε ουσίες όπως η φορμόλη, καθιστώντας τους ακατάλληλους για ανάλυση RNA.
Τώρα όμως, χρησιμοποιώντας ένα νέο πρωτόκολλο αλληλούχισης RNA, οι ερευνητές κατάφεραν να εξάγουν και να αναλύσουν με επιτυχία τις γενετικές πληροφορίες του ιού, από τον διατηρημένο πνεύμονα ενός άντρα που πέθανε στη Ζυρίχη, στις 15 Ιουλίου του 1918. Ο άνδρας ήταν σε ηλικία μόλις 18 ετών και υπέκυψε από ένα πρώιμο στέλεχος του παθογόνου, στο πρώτη κύμα της πανδημίας που ξεκίνησε την άνοιξη του ίδιου έτους.
Μόλις το φθινόπωρο, όταν ένα δεύτερο κύμα εξαπλώθηκε σε όλο τον κόσμο, ο παθογόνος παράγοντας άρχισε να εξαπλώνεται υπερβολικά, χάρη σε μια σειρά γενετικών προσαρμογών που ενίσχυσαν την λοιμογόνο δράση του. Παρά ταύτα, οι συγγραφείς της μελέτης εξεπλάγησαν όταν διαπίστωσαν ότι τρεις από αυτές τις μεταλλάξεις ήταν ήδη παρούσες στο στέλεχος που κυκλοφορούσε στην Ελβετία κατά την έναρξη της πανδημίας.
«Μέχρι τον Ιούλιο του 1918, οι ιοί του πρώτου κύματος είχαν ήδη αναπτύξει αρκετές κρίσιμες προσαρμογές στη νέα τους ανθρώπινη εξειδίκευση», γράφουν. Για παράδειγμα, δύο από τις μεταλλάξεις που εντόπισαν οι ερευνητές βοήθησαν τον ιό να αποφύγει μια βασική αντιιική πρωτεΐνη που αποτελεί μέρος του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος.
Γνωστή ως πρωτεΐνη αντοχής 1 στον ανθρώπινο μυξοϊό (MxA), αυτή η ένωση μας προστατεύει από τις ζωονόσους μετάδοσης ιών γρίπης που μοιάζουν με αυτή των πτηνών. Η αντοχή του παθογόνου στην MxA του επέτρεψε επομένως να ξεπεράσει τις κρίσιμες ανοσολογικές μας αντιδράσεις σε αυτόν τον τύπο ιού.
Μια άλλη προσαρμογή άλλαξε το σχήμα μιας επιφανειακής πρωτεΐνης που ονομάζεται αιμαγλουτινίνη, ενισχύοντας έτσι την ικανότητα του IAV να συνδέεται με υποδοχείς στα ανθρώπινα κύτταρα – με τον ίδιο τρόπο που ο SARS-CoV-2 στόχευσε τον υποδοχέα ACE2 προκειμένου να εισέλθει στα κύτταρά μας.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, το δείγμα που πήραν από τον πνεύμονα του 18χρονου, είναι το «το μόνο γονιδίωμα πρώτου κύματος με [αυτές τις μεταλλάξεις], κάτι που ενδεχομένως έδωσε σε αυτό το στέλεχος ένα πλεονέκτημα κατά τη διάρκεια της πανδημίας, καθώς όλα τα γονιδιώματα δεύτερου κύματος υψηλής κάλυψης φέρουν επίσης αυτές τις μεταλλάξεις».
«Αυτή είναι η πρώτη φορά που είχαμε πρόσβαση σε ένα γονιδίωμα της γρίπης από την πανδημία του 1918-1920 στην Ελβετία», δήλωσε η συγγραφέας της μελέτης Verena Schünemann σε μια δήλωση . «Ανοίγει νέες γνώσεις σχετικά με τη δυναμική του τρόπου με τον οποίο ο ιός προσαρμόστηκε στην Ευρώπη στην αρχή της πανδημίας».
Βελτιώνοντας την κατανόησή μας για αυτές τις διαδικασίες, η Schünemann και οι συνάδελφοί της ελπίζουν να μας βοηθήσουν να προβλέψουμε πώς θα μπορούσαν να εξελιχθούν οι μελλοντικές πανδημίες, δίνοντάς μας έτσι καλύτερες πιθανότητες να αντιμετωπίσουμε παγκόσμιες επιδημίες ασθενειών.
Η μελέτη δημοσιεύεται στο περιοδικό BMC Biology.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
