(Nie) zwykły podejrzany o nowatorski koronawirus pochodzenia nietoperza

A ostatnie badanie identyfikuje dotychczasowy nowy koronawirus odpowiedzialny za epidemię zapalenia płuc w prowincji Hubei w Chinach—Wirus pochodzenia nietoperza jest spokrewniony z innymi znanymi chorobotwórczymi koronawirusami

Połączenia 2019 nowy koronawirus (CoV) powoduje śmiertelne zapalenie płuc, które pochłonęło ponad 1300 istnień ludzkich, z ponad 52000 potwierdzonymi przypadkami zakażenia przez 13 lutego 2020 r., A wszystko to w przeciągu nieco ponad miesiąca. Ale co to za wirus? Czy to w ogóle nowy wirus? Skąd to się wzieło? Naukowcy z czołowych instytutów badawczych w Chinach połączyli siły, aby odpowiedzieć na te pytania, a to pionierskie badanie zostało opublikowane w Chiński dziennik medyczny.

https://www.youtube.com/watch?v=jFKWluuMdgs

Na początku grudnia kilka osób w mieście Wuhan w prowincji Hubei w Chinach zaczęło zachorować po udaniu się na lokalny targ z owocami morza. Wystąpiły objawy, takie jak kaszel, gorączka i duszność, a nawet powikłania związane z zespołem ostrej niewydolności oddechowej (ARDS). Natychmiastową diagnozą było zapalenie płuc, ale dokładna przyczyna była niewyjaśniona. Co spowodowało tę nową epidemię? Czy jest to zespół ostrej niewydolności oddechowej (SARS) -CoV? Czy jest to zespół oddechowy na Bliskim Wschodzie (MERS) -CoV? Jak się okazuje, naukowcy przeprowadzili badanie w celu zidentyfikowania tego wirusa w grudniu, po przeanalizowaniu kilku pierwszych przypadków. To badanie jest obecnie opublikowane w Chiński dziennik medyczny a tożsamość wirusa została ustalona - jest to zupełnie nowy wirus, blisko spokrewniony z CoV podobnym do SARS nietoperza. Dr Jianwei Wang (Chińska Akademia Nauk Medycznych, Instytut Biologii Patogenów), główny badacz zajmujący się badaniami, stwierdza: „W naszym artykule ustalono tożsamość kov pochodzenia nietoperzy, która była nieznana do tej pory."

W tym badaniu naukowcy z renomowanych instytutów badawczych w Chinach, takich jak Chińska Akademia Nauk Medycznych, Instytut Biologii Patogenów, Szpital Przyjaźni Chiny i Japonia oraz Peking Union Medical College, wspólnie odkryli i zidentyfikowali nowy CoV - główny winowajca wybuch w Wuhan - przez sekwencjonowanie nowej generacji (NGS). Skupili się na pięciu pacjentach przyjętych do szpitala Jin Yin-tan w Wuhan, z których większość była pracownikami targu owoców morza Huanan w Wuhan. Pacjenci ci mieli wysoką gorączkę, kaszel i inne objawy i początkowo zdiagnozowano u nich zapalenie płuc, ale o nieznanej przyczynie. Stan niektórych pacjentów gwałtownie się pogorszył do ARDS; jeden nawet umarł. Dr Wang mówi: „Rentgen klatki piersiowej pacjentów wykazał mgliste zmętnienia i konsolidacje, które są typowe dla zapalenia płuc. Chcieliśmy jednak dowiedzieć się, co spowodowało zapalenie płuc, a nasze kolejne eksperymenty ujawniły dokładną przyczynę—Nowy CoV, który nie był wcześniej znany."

Do badań naukowcy wykorzystali próbki płynu z płukania oskrzelowo-pęcherzykowego (BAL) pobrane od pacjentów (BAL to procedura, w której sterylny płyn jest przenoszony do płuc przez bronchoskop, a następnie zbierany do analizy).

Najpierw naukowcy podjęli próbę zidentyfikowania wirusa poprzez sekwencjonowanie genomu przy użyciu technologii NGS. NGS jest preferowaną metodą przesiewową do identyfikacji nieznanych patogenów, ponieważ szybko wykrywa i wyklucza wszystkie znane patogenne mikroorganizmy w próbce. Na podstawie sekwencjonowania DNA / RNA z próbek płynu BAL naukowcy odkryli, że większość odczytów wirusów należała do rodziny CoV. Następnie naukowcy zebrali różne „odczyty” należące do CoV i skonstruowali całą sekwencję genomową nowego wirusa; sekwencje te były w 99.8-99.9% podobne we wszystkich próbkach pacjentów, co potwierdza, że ​​wirus ten był wspólnym patogenem u wszystkich pacjentów. Ponadto, stosując analizę homologii, w której sekwencja genomu jest porównywana z innymi znanymi sekwencjami genomu (z ustalonym progiem 90%, aby można ją było uznać za „nową” sekwencję), potwierdzili, że sekwencja genomu tego nowego wirusa wynosi 79.0% podobny do SARS-CoV, około 51.8% podobny do MERS-CoV i około 87.6-87.7% podobny do innych podobnych do SARS CoV z chińskich podkowców (zwanych ZC45 i ZXC21). Analiza filogenetyczna wykazała, że ​​sekwencje pięciu uzyskanych szczepów CoV były najbliższe sekwencjom szczepów pochodzących od nietoperzy, ale tworzyły oddzielne gałęzie ewolucyjne. Odkrycia te wyraźnie sugerują, że wirus pochodzi od nietoperzy. Dr Wang stwierdza: „Ponieważ podobieństwa genu replikazy wirusa ze wszystkimi innymi znanymi „podobnymi” wirusami są nadal mniejsze niż 90%, a także biorąc pod uwagę wyniki analizy filogenetycznej, uważamy, że jest to rzeczywiście nowy, wcześniej nieznany CoV. Ten nowy wirus jest tymczasowo nazywany 2019-ncov."

Na koniec naukowcy przeszli do „izolacji” wirusa z próbek płynu BAL, sprawdzając, czy próbki płynu wykazują działanie cytopatyczne na linie komórkowe w laboratorium. Komórki wystawione na działanie próbek płynu obserwowano pod mikroskopem elektronowym, a naukowcy odkryli charakterystyczne struktury podobne do CoV. Wykorzystali również immunofluorescencję - technikę, która wykorzystuje specyficzne przeciwciała znakowane barwnikami fluorescencyjnymi. W tym celu użyli surowicy odzyskanych pacjentów (która zawierała przeciwciała), która reagowała z cząstkami wirusa wewnątrz komórek; potwierdziło to, że ten wirus był rzeczywiście przyczyną infekcji.

To badanie toruje drogę do przyszłych badań, które pozwolą lepiej zrozumieć wirusa i jego źródła, zwłaszcza biorąc pod uwagę jego szybkie rozprzestrzenianie się, jego zdolność do wywoływania śmiertelnego ARDS i panikę wywołaną epidemią. Chociaż 4 z 5 pacjentów, u których zidentyfikowano ten wirus, pochodziło z targu owoców morza w Wuhan, dokładne pochodzenie infekcji nie jest znane. CoV mógł zostać przeniesiony na ludzi przez „pośredniego” nośnika, jak w przypadku SARS-CoV (mięso cyweta palmowego) lub MERS-CoV (wielbłąd). Dr Wang podsumowuje: „Wszystkie ludzkie CoV są odzwierzęce, a kilka ludzkich CoV pochodzi od nietoperzy, w tym SARS- i MERS-CoV. Nasze badanie jasno pokazuje pilną potrzebę regularnego monitorowania przenoszenia CoV pochodzenia nietoperzy na ludzi. Pojawienie się tego wirusa jest ogromnym zagrożeniem dla zdrowia publicznego, dlatego niezwykle ważne jest, aby zrozumieć źródło tego wirusa i zdecydować o kolejnych krokach, zanim będziemy świadkami epidemii na większą skalę".