Ebola. TORSO. Raivotauti. MERS. Todennäköisesti jopa uusi koronavirus, CORVID-19. On yksi eläin, joka syyttömästi ja tietämättään antaa kaikki nämä pahat vitsaukset ihmiskunnalle. Lepakot.
Miksi? Lepakot voisivat olla viimeinen inkubaattori uuden tutkimuksen mukaan uskomattoman tehokkaan ja kestävän immuunijärjestelmän ansiosta, joka kouluttaa pohjimmiltaan viruskantoja sopeutumaan ja kehittymään muuttumalla mahdollisimman sopeutuviksi ja tarttuviksi.
Tämä on valitettava sivuvaikutus sille, mikä on muuten hämmästyttävä selviytymismekanismi. Tämä ei ole lepakoiden – eli tietysti muiden lajien – epäonnea, koska kun virukset onnistuvat siirtymään lepakoista muihin eläinlajeihin, myös ihmisiin, vastaanottajien immuunivasteet eivät kestä näitä hyvin viritettyjä, tehokkaita ja erittäin tarttuvia tauteja aiheuttavia mikro-organismit.
“Tärkeintä on, että lepakot ovat erityisiä virusten sijoittamisessa”, sanoo patologi Mike Boots Kalifornian yliopistosta, Berkeley.
“Ei ole sattumaa, että monet epidemiat tulevat lepakoista.”
Uudessa tutkimuksessa Boots ja hänen kollegansa tutkivat virusinfektiota lepakosolulinjoissa, mukaan lukien egyptiläisen hedelmävanheen (Rousettus aegyptiacus) ja Australian mustan lentävän ketun (Pteropus alecto) viljelmät.
Soluja, joita kutsutaan apinan Vero-soluiksi (afrikkalainen vihreä apina, Chlorocebus), käytettiin myös kontrollina.
Tämä johtuu siitä, että yksi lepakoiden immuunijärjestelmän molekyylimekanismeista on interferoni-alfa -nimisen signalointimolekyylin salamannopea tuotanto, joka laukaistaan vastauksena virusinfektioon. Kun virustartunnan saaneet solut erittävät interferoniproteiineja, naapurisolut siirtyvät suojaavaan, antiviraaliseen tilaan.
Afrikkalainen vihreä apina-solulinja ei tarjoa näitä etuja. Kun soluviljelmät altistettiin viruksille, jotka matkivat Ebola- ja Marburg-viruksia, apinasolut kuolivat nopeasti. Sitä vastoin lepakosolut vastustivat viruksen hyökkäystä kiitos niiden nopean signaloinnin interferonilla.
Paradoksi on kuitenkin se, että interferoni hyödyttää viime kädessä viruksia, vaikka se häiritsisi niiden kykyä tappaa soluja. Vaikka signalointijärjestelmä estää solukuoleman, infektio silti pysyy, ja virus alkaa sopeutua puolustustilaan, ainakin tutkijoiden tietokonesimulaation mukaan.
“Tämä viittaa siihen, että todella tehokkaan interferonijärjestelmän käyttö auttaa näitä viruksia pysymään isännässä”, sanoo biologi ja tutkimuksen kirjoittaja Kara Brook.
“Kun sinulla on korkeampi immuunivaste, saat soluja, jotka ovat suojattuja infektioilta, joten virus voi itse asiassa lisätä replikointinopeuttaan vahingoittamatta isäntää.” Mutta kun se tarttuu ihmisiin, meillä ei ole tällaista antiviraalista mekanismia, ja voimme kohdata monia patologioita. '
On tärkeää huomata, että ihmisillä on alfainterferonia, mutta lepakot näyttävät kantavan viruksia paljon helpommin kuin me.
Vaikka lepakot ovat saaneet tartunnan patogeeneillä, jotka voivat tappaa ihmisiä, niillä ei ole ilmeisiä taudin oireita, vaan ne kantavat viruksia pitkäaikaisena infektiona.
Lisää tutkimusta tarvitaan ymmärtämään, miksi lepakoiden interferonijärjestelmät näyttävät luotettavammilta ja nopeammilta kuin meidän.
“Kriittisesti huomasimme, että lepakosolulinjoilla oli merkkejä lisääntyneestä interferonivälitteisestä immuunivasteesta … mikä mahdollisti nopean solujen välisen viruksen leviämisen”, kirjoittajat selittävät tutkimuksessaan.
Joukkueen mukaan takeaway on, että lepakoiden sisällä kehittyvät virukset aiheuttaisivat lisääntynyttä vaaraa, jos ne siirtyisivät seuraaville isännille, ihmisille mukaan lukien.
Joskus mukana on välittäjä, kuten siat, kamelit tai hevoset. Kumpi eläin on onnekas tulemaan kantajaksi, on epätodennäköistä, että se on valmis kohtaloon, joka heitä odottaa.
Virusten torjunnassa on kuitenkin tärkeää tietää, miten ja miksi näin tapahtuu.
“On erittäin tärkeää ymmärtää infektion polku, jotta voidaan ennustaa esiintyminen, leviäminen ja leviäminen”, Brook sanoo.
Tulokset raportoidaan eLifelle.