W jaki sposób choroby przenoszą się z jednego gatunku na drugi?

Niektóre z najbardziej śmiertelnych chorób, z którymi mamy do czynienia, w tym HIV, SARS, Ebola, Zika oraz SARS-CoV-2, są powodowane przez wirusy, o których wiadomo, że atakują różne gatunki. Choroby te, zwane chorobami odzwierzęcymi, wydają się występować dość często, jak sugeruje rosnąca lista przypadków epidemii. Ale w jaki sposób choroby przenoszą się z jednego gatunku na drugi? I dlaczego nie dzieje się tak zawsze?

„Przede wszystkim konieczne jest bliskie pokrewieństwo”, wyjaśnia Ruiz-López, ekolog molekularna ze Stacji Biologicznej Doñana w Hiszpanii. „Następnie poziomy wirusa muszą być wystarczająco wysokie, by przenosił się na inne zwierzę lub na człowieka”, dodaje.

Jeśli te warunki zostaną spełnione, wirus potrzebuje odpowiednich narzędzi, by przejąć komórki gospodarza i replikować się. Cząsteczki wirusowe muszą być w stanie wiązać się z receptorami kolejnego gospodarza, „jak klucz pasujący do drzwi”, wyjaśnia Ruiz-López.

Aby zamknąć to koło, ludzki gospodarz musi wytwarzać wystarczająco dużo cząstek wirusa, by przenieść chorobę na innego człowieka. „Choroba musi być wydajna i wysoce zakaźna, by była w stanie powodować masowe epidemie, takie jak COVID”, zauważa badaczka.

Jednak nowa choroba nie może zabić gospodarza zanim będzie on w stanie wytworzyć wystarczającą ilość wirusa, by przekazać chorobę dalej. Konieczność wystąpienia wszystkich tych czynników jednoczenie jest powodem, dla którego pandemie nie zdarzają się częściej.„Przenoszenie się wirusów z jednego gatunku na drugi nie jest takie rzadkie”, stwierdza Ruiz-López. „Muszą być jednak spełnione określone warunki, które pozwalają im się replikować, żyć i przenosić się na nowe gatunki-gospodarzy. To właśnie jest trudne”, wyjaśnia.

Czynniki ludzkie dodatkowo zwiększają ryzyko przyszłych epidemii chorób odzwierzęcych. Globalne łańcuchy dostaw, fragmentacja siedlisk i niszczenie lasów, zmiany użytkowania gruntów i zmiana klimatu przyczyniają się do wzrostu ryzyka rozprzestrzeniania się chorób odzwierzęcych na ludzkie populacje.

W projekcie TransWNV wspieranym przez program działań „Maria Skłodowska-Curie” Ruiz-López badała wirus Zachodniego Nilu, który rozprzestrzenił się w dużej części Europy w ciągu ostatnich kilku lat. Patogen ten występuje naturalnie u ptaków, jednak może przenosić się na inne zwierzęta, takie jak konie, często poprzez ugryzienia komarów. Badaczka ustaliła, że zarówno przepiórki, jak i turkawki były bezobjawowymi nosicielami choroby, która już dla wróbli znacznie częściej była śmiertelna.

Badanie to pomaga w nadzorze nad przyszłymi epidemiami. „Jeśli zna się ekologię wirusa, który jest przenoszony, można podjąć działania mające na celu zapobieganie kolejnej pandemii”, zauważa. Celem projektu TransWNV było zrozumienie czynników środowiskowych, które sprzyjają przenoszeniu się wirusa Zachodniego Nilu, by przewidzieć, gdzie może on się rozprzestrzeniać w przyszłości.

Ruiz-López dodaje, że istnieje jeden charakterystyczny dla człowieka czynnik, który wspomaga rozprzestrzeniane się chorób odzwierzęcych, potencjalnie trudnych do powstrzymania: nasze upodobanie do podróżowania. „Przemieszczamy się dużo”, stwierdza Ruiz-López. „Naprawdę dużo”.

Kliknij tutaj, aby dowiedzieć się więcej o badaniach Ruiz-López: Turkawki mogą być złym omenem dla wróbli i ludzi