A regényekben és a filmekben a fertőző kórokozók mutálódnak, és elkerülhetetlenül veszélyesebbé válnak. A Contagion című kasszasikerfilmben például egy halálos vírus mutálódik Afrikában, aminek következtében a halálos áldozatok száma világszerte napok alatt megugrik.

A valóság azonban sokkal kevésbé színpadias.

Az elmúlt hónapokban néhány kutatócsoport azt állította, hogy a SARS-CoV-2 nevű koronavírus új törzseit azonosította, amely világszerte fertőz embereket. Ez ijesztően hangzik, de nem csak azt nehéz néha megállapítani, hogy egy változás “új törzsnek” minősül-e, hanem azt is, hogy a vírus egyik bejelentett változása sem tette azt bizonyítottan veszélyesebbé.

Ez nagy zavart kelt a lakosság körében. Minden alkalommal, amikor ilyen tanulmányok kerülnek felszínre, félelmek merülnek fel, és a vírusszakértők sietnek elmagyarázni, hogy a vírus genetikai tervében, azaz genomjában bekövetkező változások állandóan előfordulnak. Ez alól a koronavírus sem kivétel.

“Valójában ez csak azt jelenti, hogy ez normális” – mondja Kari Debbink, a marylandi Bowie StateUniversity virológusa. “Arra számítunk, hogy a vírusok fejlődni fognak. De nem minden ilyen mutációnak van jelentősége.”

Íme, mit jelent mutációkat találni az új koronavírusban, és milyen bizonyítékok szükségesek ahhoz, hogy valóban piros zászlót jelezzenek.

A megbízható újságírásnak ára van.

A tudósok és az újságírók osztoznak abban, hogy az igazság kiderítése érdekében kérdeznek, megfigyelnek és ellenőriznek. A Science News a tudományterületeken átívelő fontos kutatásokról és felfedezésekről számol be. Ehhez szükségünk van az Ön anyagi támogatására – minden hozzájárulás sokat számít.

Előfizetés vagy adományozás most

Először is, a mutáció csak egy változás

A legtöbbször a mutációk egyáltalán nem tesznek semmit a vírusokkal.

A vírusok egyszerűen fehérjeburok, amelyek DNS-t vagy RNS-t tartalmaznak genetikai anyagként. A SARS-CoV-2 esetében ez az RNS. Az RNS építőkövei, az úgynevezett nukleotidok, hármasokba, úgynevezett kodonokba rendeződnek. Ezek a nukleotidtriók adják a kódot az aminosavak felépítéséhez, amelyek a vírus fehérjéit alkotják. A mutáció a vírus genetikai anyagában ezen nukleotidok egyikének – a SARS-CoV-2 esetében a mintegy 30 000 nukleotid közül az egyiknek – a megváltozása.

Néha az atripletekben bekövetkező mutáció néma, ami azt jelenti, hogy a kodon továbbra is ugyanazt az aminosavat kódolja. De még ha egy aminosav meg is változik, a vírus nem biztos, hogy nyilvánvalóan másképp viselkedik. Egyes mutációk diszfunkcionális vírusokat is létrehozhatnak, amelyek ennek következtében gyorsan eltűnnek.

És valójában ezek a változások valóban hasznosak lehetnek, amikor a vírus útját kell nyomon követni a világon, amit a kutatók azóta csinálnak, hogy a kínai szakértők januárban közzétették az első coronavírus genetikai szekvenciáját (SN: 2/13/20). A tudósok megfejtik, vagy szekvenálják a vírus RNS-ét, hogy nyomon követhessék a változásokat, ahogy egyre több embert fertőz meg.Ezután nyomon tudják követni, hol és hogyan terjed a koronavírus egy populációban, és nyomon tudják követni a genetika további változásait.

A járványügyi szakembereket akkor is érdekli a mutációk nyomon követése, ha azok nem változtatják meg a fehérjét, mondja Emma Hodcroft, a svájci Bázeli Egyetem molekuláris epidemiológusa. “De ez nem jelenti azt, hogy ez egy új törzs, vagy hogy ez egy olyan vírus, amely másképp viselkedik.”

A vírus új “törzse” nem jelent sokat

A “törzs” kifejezést a legtöbb tudós “nagyon, nagyon lazán használja” – mondja Hodcroft. “A ‘törzs’ szónak nincs igazán szigorú definíciója”, különösen, ha vírusokról beszélünk. A szakértők egyszerűen olyan vírusokra utalhatnak, amelyek genetikailag nem azonosak – majdnem olyan, mintha különböző emberekről beszélnénk.

A vírusok mindig változnak.Amikor egy vírus megfertőz egy sejtet, elkezdi másolni a genetikai utasításait. A legtöbb vírusnak nincsenek meg a szükséges eszközei ahhoz, hogy minden egyes RNS-szálat lektoráljon a hibák miatt, így a folyamat hibalehetőségekkel jár, és a különbségek idővel felhalmozódnak.

A koronavírusok, mint például a SARS-CoV-2, másrészt rendelkeznek egy korrektúrázó enzimmel – ami ritkaság az RNS-vírusoknál. De ez nem jelenti azt, hogy a genomjukban nincsenek hibák. A változások még mindig felhalmozódnak, csak lassabban, mint más RNS-vírusoknál, például az influenzánál. A “törzsek”, “változatok” vagy “törzsek” mind olyan kifejezések, amelyeket a kutatók olyan vírusok leírására használhatnak, amelyek azonos vagy szorosan rokon RNS-vonalakkal rendelkeznek.

A nagyközönség számára azonban a “törzs” szót gyakran úgy értelmezik, hogy az egy teljesen új csapást jelent. “Úgy gondolom, hogy a “törzs” kifejezés használata csak pánikot kelt” – mondja Jeremy Luban, a worcesteri Massachusetts-i University of Massachusetts Medical School virológusa. “Ez nem igazán ragadja meg a fontos kérdéseket”.

A koronavírusok genetikai anyaga egyszálú RNS-ből áll (a képen sárga színnel). Az ebben az RNS-ben lévő egyes nukleinsavak (az ábrán kiálló vonalak) változásai, azaz mutációi vagy némák lehetnek – vagyis semmi sem változik -, vagy a vírus egyik fehérjéjének kis részét változtatják meg.Vchal/iStock / Getty Images Plus

A legtöbb mutáció nem veszélyes

A mutáció számos módon befolyásolhatja a vírust, de csak bizonyos típusú mutációk tehetik a vírust veszélyesebbé az emberre. Lehet, hogy a változás megvédi a vírust az immunrendszertől, vagy ellenállóvá teszi a kezeléssel szemben. A mutációk azt is megváltoztathatják, hogy a vírus milyen könnyen terjed az emberek között, vagy a betegség súlyosságának változását okozhatják.

Szerencsére az ilyen mutációk ritkák. Sajnos nehéz lehet őket azonosítani.

A bioRxiv.org-on május 5-én közzétett előzetes tanulmány például mutációt talált a SARS-CoV-2 tüskében, a koronavírus külső oldalán található fehérjében, amely lehetővé teszi, hogy betörjön a sejtekbe. Ez az új változat most gyakrabban fordul elő olyan helyeken, mint Európa és az Egyesült Államok, mint a koronavírus eredeti formája. Ez azt jelentheti, hogy a változás következtében a vírus fertőzőképesebbé válik – állapították meg a szerzők. A tanulmányból azonban hiányoztak az állítás alátámasztására szolgáló laboratóriumi kísérletek.

A mintát más magyarázatok is megmagyarázhatják. A mutációval rendelkező SARS-CoV-2 változat a véletlennek köszönhetően kerülhetett bizonyos régiókba – az új mutációval rendelkező vírussal fertőzött személy véletlenül felszállt egy repülőgépre -, és lehet, hogy semmi köze magához a vírushoz. A tanulmány nem szolgáltatott elegendő bizonyítékot ahhoz, hogy különbséget lehessen tenni a lehetőségek között.

“Azt hiszem, az emberek számára potenciálisan zavarba ejtő lehetett, hogy a vírus átvitelének és mutációjának ezt a nagyon is normális folyamatát valós időben figyeltük” – mondja Louise Moncla, a szeattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Központ evolúciós epidemiológusa. “És nagyon szeretnénk megérteni, hogy ezeknek a mutációknak van-e valamilyen funkcionális különbségük”.

“Vegyünk egy mély lélegzetet”, mondják a szakértők, és várjuk a mutációkat

Hogy megértsük, hogy egyetlen mutáció megváltoztatja-e a vírus működését, “ez nem csak egykísérlet lesz”, mondja Debbink, a Bowie State virológusa. “Sok kutatásra van szükség.”

A világ minden tájáról származó koronavírusos betegektől származó vírusok genetikai szekvenciáinak vizsgálata mellett a kutatók a laboratóriumban tenyésztett sejteken vagy állatokon végzett vizsgálatokra is támaszkodnak. Az ilyen vizsgálatok segíthetnek annak megállapításában, hogy az egyes mutációkkal rendelkező vírusok másképp viselkednek-e. A versengési kísérletek – amikor két különböző vírust keverik össze egy tálban lévő sejtekben, vagy egy állat megfertőzésére használják – segíthetnek a tudósoknak kideríteni, hogy melyik változat sikeresebb a másolatok készítésében, vagyis melyik “győz”.

Az egyéb típusú vizsgálatok kideríthetik, hogy a koronavírus spike fehérjéjének mutációi megváltoztatják-e, hogy milyen erősen kötődik az emberi sejtek azon fehérjéjéhez, amely lehetővé teszi számára, hogy bejusson a sejtekbe, mondja Luban virológus (SN: 2/3/20), vagy hogy a változások megváltoztatják-e, hogy a vírus a kötődés után milyen könnyen jut be a sejtbe.

De a laboratóriumi eredmények sem biztos, hogy teljes képet adnak. “Csak azért, mert valami más egy sejtben, nem feltétlenül jelenti azt, hogy más, ha ezt az egész emberi testre vonatkoztatjuk” – mondja Hodcroft. “A nap végén szükséged lesz néhány állatkísérletre vagy néhány igazán jó emberi adatra”.

Ezek a vizsgálatok időigényesek. Addig is, az elkövetkező hónapokban garantáltan további koronavírus mutációk bukkannak fel – és a szakértők továbbra is nyomon követik őket.

“Az adatokból majd kiderül, hogy kell-e aggódnunk, és milyen módon kell aggódnunk” – mondja Moncla. “Mindenkinek mély levegőt kell vennie, és rá kell jönnie, hogy ez pontosan az, amire mindig is számítottunk, és nem feltétlenül kell aggódnunk.”

Feliratkozás a Science News legfrissebb híreiért

A Science News legfrissebb cikkeinek címlapjai és összefoglalói a postaládájába

.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.