Sciencemag.cz
Doporučujeme
Nová hypotéza vědců z Čínské akademie věd je dost překvapivá. Jejich studie, zveřejněná původně na preprintovém serveru BioRxiv, byla rychle převzata dál a o několik dní později publikována v časopise Journal of Genetics and Genomics. Popírá převládající teorii, která tvrdí, že proteinová sekvence hrotu (spike) viru omikron, která obsahuje několik mutací, se musela vyvinout při vleklé infekci u těžce imunitně oslabeného pacienta (poznámka: v této souvislosti se spekuluje např. o nemocných s HIV apod.).
Nová teorie nemá nic společného s úvahami o tom, kde se vzal samotný COVID-19, jde v ní pouze o novou mutaci. Tvrdí, že lidským koronavirem mohla být infikována myš. U myší pak vzniklo 45 nových mutací nebo jejich většina, a pak virus přeskočil zpět na člověka. To by mohlo vysvětlovat, proč varianta omikron vypadá tak divně, když se ji pokusíme zakreslit do fylogenetického stromu viru SARS-CoV-2.
Myší obdoba lidského proteinu ACE2, kterou virus obvykle využívá ke vstupu do buněk, má jen malou afinitu ke spike proteinu koronaviru SARS-CoV-2. Pokud chtějí vědci zkoumat lidský koronavirus na laboratorních myších, musí je příslušným způsobem modifikovat (existují různé způsoby, jak takové transgenní myši vytvořit, ale společné mají to, že myši pak mají na povrchu buněk lidský protein/receptor ACE2), jinak jim virus dýchací potíže prakticky vůbec nezpůsobuje.
Co z toho má dál vyplývat? Pokud se SARS-CoV-2 dostal k myším, mohl pronikat do buněk jiným způsobem. V důsledku toho se také tolik nezaměřoval na buňky v plicích. A po zpětném přenosu na člověka pak tato mutace tudíž není tak nebezpečná (i když u lidí už zase může využívat i původní mechanismus vstupu do buněk).
Autoři nové studie tvrdí, že pokud se omikron skutečně vyvinul v myši, pak by se to mělo přímo odrážet v oněch 45 mutacích, které tam získal. Každý druh má jiné mechanismy opravy DNA, množství nukleotidů, preference kodonů i oxidační pozadí, takže molekulární spektrum mutací není zcela náhodné, ale mělo by odhalit druhově specifickou signaturu („spektrum mutací“ pak může odpovídat např. relativní četnosti záměn jednotlivých nukleotidů mezi sebou).
Závěr analýzy mutací má znít, že molekulární mutační spektrum viru omikron se výrazně liší od všech ostatních virů, které se vyvinuly u lidských pacientů, ale velmi se podobá spektru spojenému s vývojem virů v myších buňkách. Pozorované jednonukletidové záměny, stejně jako inzerce a delece nukleotidů, by mohly odpovídat evoluci u myší v průběhu zhruba jednoho roku. (Na rozdíl od dalších návrhů, které dávají vznik varianty omikron do souvislosti s jinými mezihostiteli, krysami nebo jeleny, má mít nová teorie mnohem větší „kvantitativní“ podporu.)
I kdyby to tak bylo, samozřejmě zůstává otázka, o jakou myš se mohlo jednat. Divokou, domácího mazlíčka nebo myš laboratorní? Nebo dokonce jen o nějakou laboratorní kulturu myších buněk? V nějakých speciálních buněčných kulturách, respektive za speciálních kultivačních podmínek, by mohlo k mutacím dojít mnohem rychleji…
Changshuo Wei et al, Evidence for a mouse origin of the SARS-CoV-2 Omicron variant, Journal of Genetics and Genomics (2021). DOI: 10.1016/j.jgg.2021.12.003
Zdroj: MedicalXpress.com
