Proč ptačí chřipka nezpůsobila pandemii

Podle výzkumu publikovaného 19. listopadu v časopise PLoS One by se u viru ptačí chřipky musely uskutečnit minimálně dvě souběžné genetické modifikace, než by virus mohl být snadno šířen mezi lidmi.

Autoři nové studie ze tří univerzit (Imperial College London, University of Reading a University of North Carolina v USA) tvrdí, že je velmi nepravděpodobné, že by se dvě genetické mutace mohly vyskytnout současně, a proto ptačí chřipka ještě nezpůsobila pandemii. Letos vědci také zjistili, že viry ptačí chřipky neprospívají u lidí, protože je pro ně teplota 32 °C uvnitř lidského nosu příliš nízká.

H5N1

H5 kmeny chřipky jsou rozšířené v ptačí populaci po celém světě. H5N1 je označení pro obzvlášť nebezpečný podtyp viru ptačí chřipky, který se objevil v Asii v roce 1997. Vyznačuje se nejen vysokou nakažlivostí, úmrtností a rychlým šířením ptačí populací, ale také schopností infikovat a usmrtit člověka. Naštěstí neexistuje efektivní způsob přenosu viru mezi lidmi a i přenos z ptáků na člověka není nijak častý. Nicméně typ H5N1 má u lidí vysoký stupeň úmrtnosti, asi kolem 60 %. Existují obavy, že by jeho případná mutace mohla způsobit pandemii s velkým množstvím lidských obětí. V této souvislosti je připomínán jiný podtyp chřipkového viru typu A, H2N2, z něhož se mutací vyvinul podtyp H3N2 způsobující tzv. hongkongskou chřipku.

Mechanismus infekce

Jedním důvodem, proč H5N1 nezpůsobila pandemii, je nutnost proběhnutí dvou genetických mutací viru ve stejné době pro umožnění nákazy správných buněk, čímž by se virus stal přenosný mezi lidmi. Nyní mohou H2 viry infikovat jen jeden ze dvou hlavních typů buněk v ústech a nose, buňky známé jako řasinkové buňky. Aby se mohly viry H5 přenášet z člověka na člověka, musely by být schopny infikovat také jiné typy buněk.

Při infekci buňky virus chřipky využívá protein zvaný HA pro připojení na receptorovou molekulu na povrchu napadené buňky, přičemž se může připojit, jen pokud HA protein pasuje k tomuto specifickému receptoru. Tento výzkum ukazuje, že H5 proteiny by mohly být schopny vazby na buňky důležité pro přenos viru, jen pokud by proběhly dvě současné genetické mutace.
Pro studii vazby H5 na lidské buňky vědci využili realistický model lidských dýchacích cest. Využili genetické mutace H5 proteinu HA pro změnu jeho tvaru, aby viděli, jestli mohou přinutit virus rozpoznat a infikovat správné typy buněk. Výsledky ukázaly, že předtím, než by virus mohl infikovat tyto buňky, vyžadoval by dvě genetické změny v jeho genomu.

Vědci poté studovali formy viru s první nebo druhou mutací, aby viděli, jestli se změny mohou vyskytovat postupně. Zjistili, že tyto formy nemohou infikovat lidské buňky, tudíž zemřou před tím, než mohou být přeneseny. Je tudíž potřeba, aby se tyto dvě mutace vyskytly současně.

Dvojitá genetická mutace

Profesor Wendy Barclay z Division of Investigative Science na Imperial College London řekl: „H5N1 je celkem nebezpečný virus, proto když se začaly objevovat infekce lidí ptačí chřipkou, lidé začali panikařit. H5N1 pandemie by byla pro celosvětové zdraví zničující. Naštěstí pandemie ještě nepropukla, což vedlo k otázkám, co se s ptačí chřipkou stalo. Chtěli jsme vědět, proč tento virus nebyl schopný snadno přeskočit z člověka na člověka."

„Náš nový výzkum naznačuje, že je méně pravděpodobné, než jsme si mysleli, že H5N1 způsobí pandemii, protože je pro něj daleko těžší infikovat správné buňky. Šance tohoto viru na podlehnutí dvojité mutaci je extrémně nízká. Nicméně neměli bychom tuto skutečnost brát na lehkou váhu, protože viry mutují neustále. Naše nové závěry neznamenají, že se tato pandemie nemůže nikdy vyskytnout. Je důležité, že vědci stále pracují na vakcíně, aby mohli být lidé chráněni, pokud takový případ nastane," dodal profesor Barclay.

Professor Ian Jones, vedoucí spolupracující skupiny na University of Reading dodal: „Není možné provádět tento výzkum s použitím mutací reálného H5N1 viru, protože bychom mohli vytvořit právě ten druh, kterého se obáváme. Nicméně náš neobvyklý rekombinantní přístup nám dovolil se bezpečně zaměřit na otázku adaptace H5 virů."

Nový objev přispěl kromě pochopení neschopnosti přenosu viru mezi lidmi také k lepšímu pochopení tohoto viru. Vědci věří, že to může pomoci vývoji lepší vakcíny proti ptačí chřipce, která může být jednou v budoucnosti potřeba.

Autor: Dagmar Smětalová

Zdroje:
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/11/091119085216.htm
http://cs.wikipedia.org/wiki/H5N1