Nietoperze i pandemia

W jaskini Szitou,  na południe od Kunming, stolicy Junnanu, znaleźli wirusa w odchodach nietoperzy i wymazach z odbytu, które były bardziej podobne do ludzkiego SARS niż cokolwiek znalezionego u łaskuna palmowego, małego ssaka, którego do tego czasu podejrzewano o to, że jest źródłem ludzkiej infekcji. W laboratorium stwierdzili, że jeden z wirusów z odchodów nietoperza o nazwie WIV1 świetnie czuje się w komórkach małp i ludzie, specjalnie zmanipulowanych, by aktywowały gen receptorów ACE2, do których białko kolca koronawirusa pasuje jak klucz do zamka. To sugerowało, że ludzie mogą zarazić się SARS bezpośrednio od odchodów nietoperzy.

Potem, w 2016 roku, Ralph Baric i jego koledzy z University of North Carolina at Chapel Hill pokazali, że ten sam wirus nietoperza może zarazić żywe myszy, które zmanipulowano tak, że miały ludzki gen na receptor ACE2. Wirus był “gotowy na pojawienie się wśród ludzi”, jak to dr Baric ujął w tytule artykułu.  

Kiedy wybuchł COVID-19, uwaga skupiła się na łuskowcach, zwierzęciu przypominającym mrówkojady. Wczesne analizy wersji wirusa łuskowców wydawały się wskazywać, że był bliżej spokrewniony z ludzką wersją niż próbką nietoperza RaTG13. Nielegalny handel łuskowcami na tradycyjne chińskie lekarstwa powoduje kontakt ludzi z chorymi zwierzętami. Nieco ponad rok temu służba graniczna w Guangdong zajęła 21 żywych malajskich łuskowców przeznaczonych na sprzedaż w Chinach. Mimo najlepszych starań ośrodka ratowania dzikich zwierząt, 16 zmarło ze spuchniętymi, wypełnionymi płynem płucami, pełne koronawirusów.

Rola łuskowców w szerzeniu Sars-CoV-2, wirusa, który powoduje COVID-19, pozostaje niejasna. Bliższe przyjrzenie się genomowi Sars-CoV-2, opublikowane w zeszłym tygodniu przez Macieja Boni z Penn State University i Davida Robertsona z Glasgow University wraz z chińskimi i europejskimi kolegami, pokazuje, że ludzka wersja wirusa jest bliżej spokrewniona z próbką z nietoperza podkowca RaTG13 niż ze znanymi wersjami łuskowców. Nie daje się jeszcze powiedzieć, czy wirus przeszedł z nietoperza na łuskowca i równolegle z nietoperza na ludzi.   

Co istotne, ta sama analiza pokazuje, że najbliższy w czasie wspólny przodek ludzkiego wirusa i wirusa RaTG13 żył co najmniej 40 lat temu. Jest więc mało prawdopodobne, by jaskinia w Junnan (tysiąc mil od Wuhan) była miejscem, gdzie zdarzyła się pierwsza infekcja, lub by winowajca-nietoperz został zabrany z tej jaskini do Wuhan, żeby go zjeść lub z nim eksperymentować.

Jest raczej prawdopodobne, że gdzieś znacznie bliżej Wuhan jest inna kolonia nietoperzy, przenosząca ten sam rodzaj wirusa. Jeśli nie pojawią się inne dowody, wygląda więc na koszmarny zbieg okoliczności, że chiński Instytut Wirusologii, laboratorium o wysokim poziomie bezpieczeństwa, gdzie eksperymentalnie zakaża się ludzkie komórki wirusami nietoperzy, znajduje się w Wuhan, miejscu rozpoczęcia obecnej pandemii.   

Nietoperze sprzedaje się na targach i dostarcza bezpośrednio do restauracji w całych Chinach i w południowowschodniej Azji, ale nie ma bezpośrednich dowodów ich sprzedaży na targu w Wuhan. Ponadto, nietoperze podkowce są znacznie mniejsze niż smaczniejsze od nich nietoperze megabaty i na ogół nie należą do jadanych gatunków. Znaczenie próbki z jaskini w Junnan polega na tym, że pokazuje, iż wirus nietoperza nie musi podlegać rekombinacji z wirusami innych gatunków na targu, by był zakaźny dla ludzi. Na takich targach inne zwierzęta mogą zarazić się i tworzyć znacznie większe ilości wirusa niż zrobiłyby to nietoperze, wzmagając zakaźność. 

W całej Azji i Afryce ludzie stykają się z nietoperzami podkowcami, a każdy z nich może mieć wirusa, który rozpocząłby epidemię, jeśli namnoży się na targu lub w podobnych okolicznościach. Nietoperze dostarczały najbardziej niebezpiecznych, nowych chorób przez ostatnie dwadzieścia lat. Naturalny rezerwuar wścieklizny jest w nietoperzach, szczególnie w obu Amerykach. Ebola, Marburg i inne bardzo niebezpieczne wirusy pochodzą od nietoperzy, głównie w Afryce. Wirusy Hendra i Nipah przechodzą od megabatów i spowodowały śmiertelne, choć niewielki ogniska chorób w południowej Azji i w Australii. I najwięcej koronawirusów wydaje się pochodzić od nietoperzy, włącznie z SARS i MERS, często śmiertelną chorobą, jaką ludzie na Bliskim Wschodzie zaczęli zarażać się od wielbłądów w 2012 roku, a wielbłądy otrzymały ją od nietoperzy.

Istnieją dobre przyczyny, dla których nietoperze rozsiewają tak wiele wirusów. Nietoperze są długo żyjącymi zwierzętami, podobnie jak my, i żyją w wielkich gromadach, podobnie jak my – co jest ideałem dla szerzenia się szczególnie infekcji dróg oddechowych. Jedna kolonia nietoperzy w Teksasie mieści w pewnych okresach roku 20 milionów nietoperzy, a tej koncentracji ssaków dorównują tylko ludzie w miastach. Jest wiele różnych gatunków – jedną czwartą wszystkich gatunków ssaków stanowią nietoperze – a więc mają wiele różnych wirusów. I potrafią latać, przenosząc choroby na duże odległości, pozwalając wirusom na luksus „zmiany gospodarza” z jednego gatunku nietoperzy na inny. To szczególnie odpowiada wirusom, które mogą „rekombinować” z spokrewnionymi szczepami, tak jak koronawirusy.

Nie jest jeszcze jasne, dlaczego nietoperze podkowce są szczególnie zakażone koronawirusami. To są średniej wielkości nietoperze z dużymi, spiczastymi uszami i dziwacznymi naroślami w kształcie podkowy na pysku, które służą do echolokacji. Jest ich co najmniej 100 gatunków, z których wiele jest bardzo podobnych do siebie. Nie ma ich w Amerykach, ale są wszędzie w tropikach starego świata i w niektórych cieplejszych regionach strefy umiarkowanej. Lubią żyć w jaskiniach i gromadzą się w duże kolonie.   

W artykule opublikowanym w lutym ubiegłego roku, Patrick Woo i jego koledzy z uniwersytetu w Hong Kongu badali koronawirusy znalezione w nietoperzach i doszli do  proroczego wniosku: “Kontakty nietoperz-zwierzę i nietoperz-człowiek, takie jak obecność żywych nietoperzy na targach dzikimi zwierzętami i w restauracjach w południowych Chinach, są ważne dla międzygatunkowego przekazywania i mogą prowadzić do niszczących globalnych epidemii”.

Otrzymaliśmy ostrzeżenia od Eboli, Hendra, Nipah, MERS i SARS, a odkrycie w jaskini w Junnan w 2013 roku powinno było być głośnym alarmem. Także kiedy ta pandemia przeminie, możliwe będą inne. Nietoperze żyją do około 30 lat i nie wydają się cierpieć z powodu koronawirusa, więc nietoperz RaTG13 może nadal być żywy.

Pierwsza publikacja tego tekstu była w The Wall Street Journal

The bats behind the pandemic

Rational Optimist, 9 kwietnia 2020

Tłumaczenie: Małgorzata Koraszewska