Tylko kilka mutacji MERS-CoV dzieli nas od pandemicznego zagrożenia kolejnym koronawirusem - ostrzegają badacze

Koronawirus MERS, który w 2012 roku po raz pierwszy zaatakował ludzi na Półwyspie Arabskim, wywołuje nietypowe zapalenie płuc grożące niewydolnością oddechową i śmiercią. Jeszcze niedawno nie budził większego zainteresowania, ponieważ ograniczył się do niewielkiego terytorium. Co jednak, jeżeli zmutuje i "ruszy na podbój" Afryki?

MERS - Middle East Respiratory Syndrom, czyli Bliskowschodni Zespół Niewydolności Oddechowej - to zakaźna choroba wywołana wirusem należącym do rodziny koronawirusów (Coronaviridae), podobnie jak SARS-CoV-2 i SARS-CoV. Koronawirus MERS (MERS-CoV) przeskoczył z zakażonego wielbłąda na człowieka i ujawnił się na Półwyspie Arabskim.

Naukowcy szacują, że na świecie ponad 80 procent dromaderów (wielbłądów jednogarbnych) jest zakażonych różnymi wariantami MERS-Cov, a z tego aż 70 procent żyje w Afryce Północnej, Wschodniej i Zachodniej. Ten koronawirus ma też zdolność infekowania człowieka. Jednak do ciężkich zachorowań wśród ludzi doszło właściwie tylko na Półwyspie Arabskim (a potem w Korei Południowej i w kilku innych krajach, gdzie wirus został zawleczony), natomiast Afryka nie ma tego problemu. Naukowcy zastanawiają się, dlaczego tak się dzieje.

- Porównaliśmy zdolność do replikacji wirusów kladu A i B z Półwyspu Arabskiego z genetycznie zróżnicowanymi wirusami kladu C, znalezionymi we wschodniej, północnej i zachodniej Afryce. Wirusy z Afryki miały niższą zdolność do replikacji w hodowlach ex vivo ludzkiego płuca (czyli pobranych z żywego organizmu - red.) i w płucach laboratoryjnych myszy - piszą naukowcy na łamach czasopisma "Proceedings of the National Academy of Sciences" (PNAS). Badania nad genetycznym zróżnicowaniem wirusa MERS przeprowadził międzynarodowy zespół naukowców z Hongkongu, Etiopii, Kenii, Włoch, Francji, Burkina Faso, Maroka i Chin.

Koronawirus MERS ma potencjał pandemiczny

W 2012 roku u kilkudziesięciu mieszkańców Półwyspu Arabskiego zdiagnozowano ciężkie nietypowe zapalenie płuc. Uznano, że odpowiada za nie koronawirus, którego nosicielem jest dromader. Wielbłądy natomiast zostały najprawdopodobniej zakażone przez nietoperze. Początkowo śmiertelność u ludzi w wyniku MERS wynosiła aż 40 procent, obecnie ocenia się ją na 36 proc. Gdy choroba ograniczyła się do kilku wybranych regionów w Azji, przestała budzić większe zainteresowanie.

Teraz jednak naukowcy znowu przyglądają się MERS-CoV. Zdumienie budzi bowiem fakt, że mimo wysokiego wskaźnika zakażeń wśród afrykańskich wielbłądów, wirus niespecjalnie tam szkodzi ludziom. Zatem pytanie brzmi, co odróżnia afrykański wariant wirusa od jego bliskowschodniego kuzyna, tak groźnego dla ludzi.

Porównując budowę genetyczną różnych wariantów wirusa MERS odkryto, że wariant bliskowschodni ma nieco inną kolejność aminokwasów w białku S (białko szczytowe, białko kolca). To białko służące do przyczepiania się wirusa do komórki. Ale wystarczyło zaledwie kilka manipulacji genetycznych w jego obrębie (wykonanych w warunkach laboratoryjnych), aby wariant afrykański zyskał nowe cechy, w tym wyższą zdolność infekowania ludzkich komórek. Naukowcy doszli do wniosku, że bytujący w dromaderach afrykański wariant wirusa MERS prawdopodobnie także infekuje ludzi, ale nie jest w stanie wywołać choroby klinicznej, ponieważ ma mniejszą zdolność do replikowania się w płucach.

Powodem dla którego bliskowschodni wariant MERS nie przeskoczył jeszcze do Afryki i tam nie zmutował, jest kierunek w jakim prowadzony jest obecnie handel dromaderami. Większość zwierząt sprzedawana jest z Afryki na rynek azjatycki, a nie odwrotnie. Wystarczy zatem zmiana w handlu, aby bliskowschodni wariant MERS zagroził innemu kontynentowi.

- Gdyby te patogenne wirusy kladu B zakaziły dromadery w Afryce, mogłyby zdominować ten region, co miałoby poważne konsekwencje dla ludzkiego zdrowia. Ponadto MERS-CoV w Afryce może niezależnie zmutować i nabyć nowe cechy, w tym większą zdolność do atakowania ludzi. Każdy z tych scenariuszy doprowadziłby do poważnych negatywnych skutków zdrowotnych w Afryce i wiązałby się z zagrożeniem pandemią - piszą naukowcy w podsumowaniu badań.

Źródła: PNAS.com, MedicalXPress.com