Az Egyesült Államok a szélén van új vírusjárvány; egy olyan vírus, amely tíz évvel ezelőtt nem volt ott, de most a tisztviselőket aggasztja. A cselekvőképtelen lázot okozó Chikungunya az Aedes szúnyogokon terjed és általában Afrikában és Eurázsia-ban található. De ez most a kialakuló vírus legfrissebb példája - a vírusok, amelyek gyorsan megváltoztatják földrajzi elterjedtségüket és / vagy előfordulási gyakoriságukat.

Egyéb megjelenő vírusok, például az Ebolavírusok - amelyek ebola vérzéses lázat okoznak - és súlyos akut légzőszervi szindróma koronavírus (SARS-CoV), ritkábbak, míg mások, például a mumpszvírus, a nyugati féltekén való relatív távollét után újra megjelennek. Ezek a vírusok gyakran váratlanul merülnek fel valamilyen szintű rejtély közepette arról, hogy honnan származnak és miért terjednek. Eredetük bonyolultabb, mint amilyennek látszik.

Az éghajlat által érintett arbovírusok

Az ízeltlábúak (rovarok és pókok, például a kullancsok) által terjesztett vírusok arbovírusok (ízeltlábúak által termelt), és azokat az éghajlatváltozás és a globális felmelegedés befolyásolja, ami közvetlenül elősegíti azok megjelenését. A globális felmelegedés befolyásolja az ízeltlábúak eloszlását, amelyek a vírus átvivőiként működnek, és növelik a vírusok benne történő növekedésének képességét.

A kéknyelv-betegség vírusának kitörése - juh- és szarvasmarhafertőzés, amelyet Culicoides törpék terjesztnek - Észak-Európában kezdődött az 2006-ben, ahol még soha nem láttak, és több állatot fertőzött meg, mint korábban rögzítették.

Most úgy tűnik, hogy a Chikungunya vírus elterjed az Egyesült Államokban, akárcsak a Nyugat-Nílus vírus, miután New Yorkban megjelent az 1999-ben - és amely továbbra is megjelenik. De nem minden feltörekvő vírus annyira kiszámítható, mint az arbovírusok.

Zoonózis vírusok

A kialakuló vírusok jelentős részét az állatokból terjedő zoonózis vírusok képezik. Ezek a vírusok a leginkább kiszámíthatatlanok, ami azt jelenti, hogy az állatok és az emberek közötti kölcsönhatás kritikus jelentőségű az emberekre való átterjedésük szempontjából. Az állatállomány háziasítása lehetővé tette, hogy több faj - mindegyikük saját vírusával - szoros kapcsolatba kerüljön, ami megteremtette a megfelelő feltételeket a zoonózishoz.

Baromfi és a sertések jól ismertek új új influenzavírusok generációjaként. Ugyanakkor végül a sertéstenyésztő gazdaságok eredményezték az első eseteket Nipah vírus Malajziában az 1999-ben. Bár a vírus repül a róka ellen, a vírus sertésekre, majd az emberekre terjed körülbelül 100 halálesetekhez vezetnek.

Az emberi környezetbe való bejutás új környezetbe és a vadon élő állatok megzavarása az emberek állatokkal és vírusaival való kitettségéhez is vezethet. Az ebolavírus vérzéses láz kitörései afrikai falvakban gyakran társulnak a bukshús kereskedelemmel.

Reproduktív szám

A vírus megjelenésének számtalan példája megérthető a az alapvető reproduktív szám, más néven R0, amely egy új fertőzésből származó vírus átlagos számának mérőszáma. Az egyik R0 azt jelenti, hogy átlagosan egy új fertőzés származik egy másikból, míg egynél több R0-vel rendelkező vírus hatékonyan elterjed az egész populációban. Ha egy vírus R0-je egynél kisebb, akkor végül elpusztulhat, mivel az idő múlásával nem generál elegendő mennyiségű új fertőzést - kivéve, ha folyamatosan újból bevezetik.

Az ezt a számot befolyásoló folyamatok befolyásolják a megjelenést. Tehát, bár az egynél kevesebb R0-rel rendelkező vírusok nem képesek hatékonyan megfertőzni és átadni egy új populáción belül, az éghajlatváltozás és az emberi viselkedés befolyásolhatja a vírus R0-pontszámát egy adott földrajzi területen. Ugyancsak fontosak a vírus-gazda kölcsönhatások a sejtek szintjén, amelyet egy evolúció irányít. A vírusok, például a chikungunya, annyira aggasztó, hogy az emberek megfertőzéséhez nincs szükség további evolúcióra.

Megfelelő házigazda

A vírusok, mint kötelező, az intracelluláris paraziták, amelyeknek a gazdaszervezetnek elterjedéséhez szükségesek, olyan fehérje- vagy lipidbevonatból állnak, amely védi a vírusgenomot, és amely a fertőzéshez szükséges vírusfehérjék előállításának útmutatásait kódolja. Ezeknek a fehérjéknek lehetővé kell tenniük a vírus bejutását a gazdasejtbe; új példányokat készítenek magukról; terjed tovább több sejtbe és elkerüli az immunrendszert. Ezeknek a lépéseknek a hatékonyságában mutatkozó különbségek mind befolyásolhatják az R0-et.

A vírus genomja befolyásolhatja a vírus és a gazda fehérjék közötti illeszkedést; kiválaszthatunk egy jobban illeszkedő vírust, és megnövelhetjük annak gyakoriságát - amit megjelenésünknek tekintünk.

Néhány vírus könnyen alkalmazkodik és átterjed, például a SARS-CoV és az influenza (amíg meg nem állítjuk őket), míg mások nem változtatják meg átvitelüket, például az ebolavírus és a legutóbbi Közel-keleti légzőszervi szindróma (MERS) -CoV.

Folyamatos aggodalom az, hogy egy feltörekvő vírus hatékonyan továbbterjedhet az emberi populáción belül, de rendelkezésünkre állnak a vírusok kialakulásának megelőzésére szolgáló eszközök. A kialakuló vírusok elleni küzdelem stratégiájának középpontjában a vírusok terjedésének és az új emberi / állati fertőzések változásának intenzív nyomon követése áll.

A chikungunya és rokonai számára a szúnyogok megcélzása, amelyek elősegítik az elterjedését, és csökkentik az éghajlatváltozás terheit a veszélyeztetett területeken, új régiókba terjedhetnek. A hatékony vírusellenes gyógyszerek és oltások kifejlesztése biztosíthatja a vírusvédelmet is. A kihívás azonban az, hogy megjósoljuk, mely vírusok a legfontosabbak és nehezebbek a folyamatos komplexitás és bizonytalanság globális arénájában.

A valóság az, hogy ezt már korábban megéltük a HIV / AIDS-szel és az egykor megjelenő, de most már kialakult vírusok kísértetjével. Ennek továbbra is tovább kell folytatnia érdeklődését a megjelenő új ügyekkel való foglalkozás iránt.

A szerzők nem dolgoznak, nem konzultálnak velük, nem részesednek részvényeikben vagy nem részesülnek finanszírozásban egyetlen olyan társaságnál vagy szervezetnél sem, amely e cikk előnyeit élvezné. Nincsenek releváns kapcsolataik is.

Ezt a cikket eredetileg közzétették A beszélgetés. Olvassa el a eredeti cikk.

A szerzőkről

Andrew Shaw posztdoktori kutató a Glasgow-i Egyetemen

Connor Bamfordis, posztdoktori kutatási asszisztens a Glasgow-i Egyetemen