Viry, zdroj: Pixabay. Pixabay License. Volné pro komerční užití

Evoluce SARS-CoV-2: Koronaviry, CPG, ZAP a psi

Je SARS-CoV-2 původně „střevní chřipkou“ nejen netopýrů, ale i psů?
Tahle studie má určitě potenciál vzbudit emoce. Přes jaký druh přeskočil původně netopýří virus na člověka. Kandidátem vedle luskounů, hadů či promyk prý mohou být i toulaví psi.
Tvrdí to alespoň Xuhua Xia z University of Ottawa. Uvádí, že viry nalezené u jiných zvířat jsou od aktuálního „lidského“ SARS-CoV-2 dost vzdálené, společný předek těchto virů existoval už někdy v 60. letech (poznámka: terminologická otázka – obvykle se píše „společný předek žil“, ale u virů?). Xuhua Xia tedy tvrdí, že mezihostitelem mohli být toulaví psi, přesněji řečeno jejich střeva.
Savci včetně člověka mají antivirový protein ZAP, který dokáže bránit množení virů a rozkládá jejich genom – cílí na tzv. dinukleotidy CpG ve virové RNA. ZAP se produkuje v kostní dřeni a lymfatických uzlinách. Jednovláknové koronaviry včetně SARS-CoV-2 se proti ZAP brání tím, že snižují množství svých CpG; stejně tak se lidskému imunitnímu systému vyhýbá třeba i virus HIV. Zajímavé je, že několik příslušných dinukleotidů v genomu virů ale přesto zůstává – asi proto, že jsou nezbytné z hlediska nějaké funkčnosti. Kdybychom zvýšili v genomu množství CpG, imunitní systém by dokázal virus dobře rozpoznávat a měli bychom možný základ pro vakcínu. Lidský SARS-CoV-2 a jeho netopýří příbuzný BatCoV RaTG13 mají mezi známými koronaviry vůbec nejnižší množství CpG.
V roce 2013 se podařilo získat vzorek koronaviru od netopýra Rhinolophus affinis, ale analýza byla provedena až koncem loňského roku po vypuknutí epidemie. Příslušný koronavirus je velmi těsně příbuzný SARS-CoV-2, genomy jsou shodné z 96 % (poznámka PH: vždy je otázka, co takové číslo přesně znamená, viz jak uvádí, že člověka šimpanz mají totožných 98 nebo 99 % genomu apod.). Kdyby byl sekvenován už dříve, mohl by znamenat upozornění, že se jedná o věc krajně nebezpečnou pro člověka, a to právě kvůli redukci CpG. Jeho evoluce proběhla v tkáních s vysokou expresí ZAP, kde došlo k příslušné selekci.
Xuhua Xia ukázal, že v případě MERS mají viry infikující střeva velbloudů méně CpG než verze napadající dýchací systém. Z koronavirů se pak hodnotám CpG u SARS-CoV-2 a BatCoV RaTG13 blíží viry ze střevního traktu psů. Navíc SARS-CoV-2 vstupuje do buněk přes receptor ACE2 (enzym angiotensin konvertáza. Viz také: Na MITu navrhují proti koronaviru obyčejný peptid); příslušný protein je nejvíce produkován v trávicím a střevním systému (hlavně tenké střevo a dvanáctník), v plicích mnohem méně. Primárním cílem viru nejsou tedy plíce, původně šlo spíše o „střevní“ chřipku (ostatně i teď asi polovina infikovaných lidí jako jeden z příznaků uvádí střevní a zažívací poruchy; virus se vyskytuje ve výkalech; a občas se i průjem uvádí jako vůbec první příznak). I netopýří BatCoV RaTG13 byl izolován z výkalů.
Jak se vlastně střevní virus takto zmodifikoval, respektive změnil pole působnosti? Tím se zase dostáváme ke psům, mohlo by to souviset s tím, jak si psi různě olizují a očichávají zadky a pohlavní orgány. A od netopýrů na toulavé psy prý virus mohl přeskočit prostě tak, že pojídali jejich maso (poznámka PH: to tedy působí dost divně, ne?). Následovala rychlá selekce na snížení CpG v psích střevech.
Pravda ale je, že nízké hodnoty CpG byly zjištěny i u koronaviru GISAID ID: EPI_ISL_410721 u luskounů. Může jít samozřejmě o konvergenci danou podobným selekčním tlakem, k příslušnému „evolučnímu stromečku“ by bylo potřeba porovnat genomy jako celek.

Poznámky PH:
Na druhé straně, kdyby SARS-CoV-2 byl příbuzný psím koronavirům, byli by na něj psi náchylní, což skoro nejsou. Viz také: Na koronavirus jsou náchylnější spíš kočky než psi
To se zdá být jako velmi pádný protiargument. Důvodů k pochybnostem je i jinak dost, viz i to spojení „toulací psi jedí netopýry“.
Nicméně i kdyby opravdu psi někdy fungovali jako mezihostitelé infekce, stejně není asi náhodou, že ta se pak objevila zrovna v Číně. A ne třeba v Indii, kde žije obrovské množství toulavých psů, tzv. páriů, až je můžeme málem považovat za samostatný (pod)druh, asi jako dinga nebo psa novoguinejského. Problémem by stejně bylo to, že v Číně (některých částech) jedí všechno včetně psů plus samozřejmě to, jak to vypadá na místních trzích.
Jinak samozřejmě vakcinace toulavých psů či koček dává v případě řady chorob smysl.
Samozřejmě je to citlivé téma, celkem jasné, k jakým koncům by to mohlo vést, speciálně v Číně. Stačí následující citát z knihy Brian Hare, Vanessa Woodsová: Geniální psi (Dokořán 2016):

9. srpna 2006 informovaly New York Times o chlapci a jeho otci, kteří byli přinuceni přivést své dva německé ovčáky na veřejné náměstí v Junnanu a tam je pověsit na strom. Byla to součást brutálního zabití více než padesáti tisíc psů v provincii. Psi byli vyvlečeni ze svých domovů nebo zkonfiskováni, když se procházeli se svými pány, a na místě ubiti. Vyvražďování psů bylo reakcí na šířící se epidemii vztekliny v Číně.

Molecular Biology And Evolution (2020). DOI: 10.1093/molbev/msaa094
Zdroj: Oxford University Press/MedicalXpress.com a další

Exotická fyzika neutronových hvězd: jaderné těstoviny a odkapávání protonů

Neutronové hvězdy jsou extrémní objekty, do jejichž nitra nevidíme. S poloměrem kolem 12 kilometrů mohou …

One comment

  1. Když v osmdesátých letech vypukla parvovirová epidemie/vlastně psí pandemie/uhynulo statisíce štěňat,dospělci měli jen střevní chřipku a z 95 % to přežili.Později se coronavirus adaptoval u štěňat na napadení srdečního svalu.Příznaky byly minimální,bez průjmů a ta hynula za velkých bolestí vlastně udušením a selháním srdce.
    Po vyvinutí vakcíny tyto onemocnění vlastně odezněla.Něco mi to připomíná.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *