Οι ιοί της γρίπης των πτηνών που αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες αποτελούν σοβαρή απειλή για τους ανθρώπους
Οι ιοί της γρίπης των πτηνών συνιστούν μια ιδιαίτερη απειλή για την ανθρώπινη υγεία, καθώς μπορούν να αναπαραχθούν σε θερμοκρασίες υψηλότερες από αυτές που προκαλεί ο πυρετός, ο οποίος αποτελεί έναν από τους μηχανισμούς άμυνας του οργανισμού κατά των ιών. Αυτό προκύπτει από νέα έρευνα που διεξήχθη από τα πανεπιστήμια του Κέιμπριτζ και της Γλασκώβης.
Η σημασία του γονιδίου και οι κίνδυνοι των πανδημιών
Στη μελέτη που δημοσιεύθηκε σήμερα στο περιοδικό Science, οι ερευνητές εντόπισαν ένα γονίδιο που παίζει καθοριστικό ρόλο στην ευαισθησία των ιών στη θερμοκρασία. Στις θανατηφόρες πανδημίες του 1957 και του 1968, αυτό το γονίδιο μεταφέρθηκε σε ιούς της ανθρώπινης γρίπης, επιτρέποντας στους ιούς αυτούς να ευδοκιμήσουν.
Οι ιοί της ανθρώπινης γρίπης προκαλούν εκατομμύρια λοιμώξεις κάθε χρόνο. Οι πιο κοινοί τύποι αυτών των ιών είναι οι ιοί της γρίπης Α, οι οποίοι τείνουν να αναπτύσσονται στο ανώτερο αναπνευστικό σύστημα, όπου η θερμοκρασία είναι περίπου 33°C, αντί για τους πνεύμονες, όπου η θερμοκρασία φτάνει τους 37°C.
Πώς ο πυρετός επηρεάζει την αναπαραγωγή των ιών
Αν δεν ελεγχθεί, ένας ιός μπορεί να αναπαραχθεί και να εξαπλωθεί σε όλο το σώμα, προκαλώντας ασθένεια, μερικές φορές σοβαρή. Ένας από τους μηχανισμούς αυτοάμυνας του οργανισμού είναι ο πυρετός, ο οποίος μπορεί να ανεβάσει τη θερμοκρασία του σώματος έως και 41°C. Ωστόσο, μέχρι τώρα δεν ήταν σαφές πώς ο πυρετός σταματά τους ιούς και γιατί κάποιοι ιοί μπορούν να επιβιώσουν.
Σε αντίθεση με τους ιούς της ανθρώπινης γρίπης, οι ιοί της γρίπης των πτηνών ευδοκιμούν συνήθως στο κατώτερο αναπνευστικό σύστημα. Στους φυσικούς τους ξενιστές, όπως οι πάπιες και οι γλάροι, ο ιός συχνά μολύνει το έντερο, όπου οι θερμοκρασίες μπορεί να φτάσουν τους 40-42°C.
Η έρευνα και τα ευρήματα
Σε προηγούμενες μελέτες με καλλιεργημένα κύτταρα, οι επιστήμονες είχαν δείξει ότι οι ιοί της γρίπης των πτηνών φαίνεται να είναι πιο ανθεκτικοί σε θερμοκρασίες που παρατηρούνται συνήθως κατά τη διάρκεια του πυρετού στους ανθρώπους. Στη σημερινή μελέτη, χρησιμοποιήθηκαν μοντέλα in vivo – ποντίκια μολυσμένα με ιούς γρίπης – για να εξηγήσουν πώς ο πυρετός μας προστατεύει και γιατί μπορεί να μην είναι αρκετός για να μας προστατεύσει από την γρίπη των πτηνών.
Η διεθνής ομάδα, υπό την καθοδήγηση επιστημόνων από το Κέιμπριτζ και τη Γλασκώβη, προσομοίωσε στα ποντίκια τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια ενός πυρετού σε απάντηση σε λοιμώξεις από γρίπη. Για την έρευνα, χρησιμοποιήθηκε ένας εργαστηριακά προσαρμοσμένος ιός γρίπης ανθρώπινης προέλευσης, γνωστός ως PR8, ο οποίος δεν θέτει κίνδυνο για τους ανθρώπους.
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος σε επίπεδα πυρετού είναι αποτελεσματική στο να σταματά την αναπαραγωγή των ιών γρίπης ανθρώπινης προέλευσης, αλλά είναι απίθανο να σταματήσει τους ιούς της γρίπης των πτηνών. Ο πυρετός προστάτευσε από σοβαρές λοιμώξεις από ιούς της γρίπης ανθρώπινης προέλευσης, με μόλις 2°C αύξηση στη θερμοκρασία του σώματος να είναι αρκετή για να μετατρέψει μια θανατηφόρα λοίμωξη σε ήπια ασθένεια.
Η έρευνα αποκάλυψε επίσης ότι το γονίδιο PB1 του ιού, το οποίο είναι σημαντικό για την αναπαραγωγή του γονιδιώματος του ιού μέσα στα μολυσμένα κύτταρα, παίζει καθοριστικό ρόλο στην ευαισθησία στη θερμοκρασία. Οι ιοί που φέρουν ένα γονίδιο PB1 παρόμοιο με αυτό των πτηνών ήταν ικανοί να αντέξουν τις υψηλές θερμοκρασίες που σχετίζονται με τον πυρετό και προκάλεσαν σοβαρή ασθένεια στα ποντίκια. Αυτό είναι σημαντικό, καθώς οι ιοί της γρίπης των ανθρώπων και των πτηνών μπορούν να “ανταλλάσσουν” τα γονίδιά τους όταν συν-μολύνουν έναν ξενιστή, όπως όταν και οι δύο ιοί μολύνουν χοίρους.
Η ικανότητα των ιών να ανταλλάσσουν γονίδια συνεχίζει να αποτελεί πηγή απειλής για την εμφάνιση νέων ιών γρίπης. Έχουμε δει αυτό το φαινόμενο να συμβαίνει στο παρελθόν κατά τη διάρκεια προηγούμενων πανδημιών, όπως το 1957 και το 1968, όπου ένας ανθρώπινος ιός αντάλλαξε το γονίδιο PB1 του με αυτό μιας πτητικής στελέχους. Αυτό μπορεί να βοηθήσει να εξηγηθεί γιατί αυτές οι πανδημίες προκάλεσαν σοβαρές ασθένειες στους ανθρώπους.
Είναι κρίσιμο να παρακολουθούμε τις στελέχους της γρίπης των πτηνών για να προετοιμαστούμε για πιθανές επιδημίες. Η δοκιμή πιθανών ιών που μπορεί να μεταδοθούν για την ανθεκτικότητά τους στον πυρετό μπορεί να μας βοηθήσει να εντοπίσουμε πιο ιογενείς στελέχους.
«Η έρευνα αυτή είναι σημαντική για την κατανόηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ των ιών και της ανθρώπινης υγείας», δήλωσε ο Δρ. Ματ Τέρνμπουλ, πρώτος συγγραφέας της μελέτης από το Κέντρο Ιατρικής Έρευνας για Ιούς της Γλασκώβης.
