Jak wirusy przenoszą się ze zwierząt na ludzi? - Ben Longdon

Zobacz całą lekcję: https://ed.ted.com/lessons/how-do-viruses-jump-from-animals-to-humans-ben-longdon

W 2017 roku na jarmarku w Maryland farmerzy zgłaszali świnie z gorączką, zaczerwienionymi oczami i katarem. Podczas gdy martwili się o świnie, departament zdrowia martwił się o grupę chorych gości. Wkrótce u 40 z nich zdiagnozowano świńską grypę. Jak patogeny jednego gatunku mogą infekować inny i co powoduje, że jest to tak niebezpieczne? Wyjaśnia Ben Longdon.

Lekcja: Ben Longdon, reżyseria: Cabong Studios.

Na jarmarku w Maryland w 2017 roku

pokazowe świnie nie wyglądały najlepiej.

Farmerzy zgłaszali świnie z gorączką,
zaczerwienionymi oczami i katarem.

Podczas gdy organizatorzy
martwili się o świnie,

wydział zdrowia Maryland
martwił się o grupę chorych uczestników.

Niektórzy wcześniej głaskali świnie
lecz inni zaledwie stali obok zagród,

a niebawem u 40 z nich
zdiagnozowano świńską grypę.

Zazwyczaj chore zwierzęta
nie zarażają ludzi.

Lecz kiedy to się zdarza,
te zakażenia międzygatunkowe,

czy przeskoki,

potencjalnie mogą powodować
śmiertelne epidemie.

Jak patogeny jednych gatunków
mogą atakować inne

i co sprawia,
że jest to tak niebezpieczne?

Wirusy są czymś w rodzaju pasożyta
infekującego prawie wszystkie formy życia.

Aby przetrwać i rozmnażać się,
muszą przejść trzy fazy:

kontakt z podatnym gospodarzem,
infekcję i replikację,

a następnie transmisję na inne jednostki.

Weźmy jako przykład wirusa ludzkiej grypy.

Najpierw wirus trafia na nowego nosiciela

i dostaje się do dróg oddechowych.

To dość łatwe,
ale żeby przeżyć w nowym ciele,

wirus musi wywołać skuteczną infekcję

zanim układ odpornościowy
go wykryje i zniszczy.

Żeby tego dokonać,

wirusy rozwinęły odpowiednie interakcje
z gatunkiem gospodarzy.

Ludzki wirus grypy jest pokryty proteinami

zaadaptowanymi do wiązania się
z odpowiednimi receptorami

na komórkach w ludzkich
drogach oddechowych.

Kiedy już znajdzie się w komórce,
wirus uruchamia dodatkowe metody,

żeby przejąć maszynerię rozrodczą
komórki gospodarza

i powielić własny materiał genetyczny.

Teraz wirus musi tylko stłumić lub obejść
układ odpornościowy gospodarza

na tyle długo, żeby się namnożyć
i zainfekować więcej komórek.

Teraz grypa może zarazić następną ofiarę

przy pomocy dowolnej zakażonej wydzieliny.

Jednak proste kichnięcie
wystawia na kontakt z wirusem

zwierzęta domowe,
rośliny, a nawet twój obiad.

Wirusy wciąż napotykają nowe gatunki
i próbują je zainfekować.

Najczęściej się to nie udaje.

W większości przypadków różnice genetyczne
między gatunkami są zbyt duże.

Dla wirusa przystosowanego
do zakażania ludzi,

komórka sałaty byłaby
obcym i niegościnnym środowiskiem.

Jednak w środowisku krąży
oszałamiająca liczba wirusów.

Wszystkie mają szansę
napotkać nowych gospodarzy.

A ponieważ rozmnażają się w milionach,

mogą często losowo mutować.

Większość mutacji nic nie wniesie
albo wręcz będzie niekorzystna,

ale pewna część może pomóc patogenowi
w zakażeniu nowego gatunku.

Szanse wygrania tej destrukcyjnej
genetycznej loterii rosną z czasem

oraz wtedy, gdy nowy gatunek

jest blisko spokrewniony
z typowym nosicielem.

Wirusowi dostosowanemu do jednego ssaka

wystarczy kilka szczęśliwych mutacji,
żeby zainfekować człowieka.

Wirus dostosowany do szympansów,

naszych bliskich genetycznych krewnych,
nie potrzebuje prawie żadnych zmian.

Potrzeba czegoś więcej niż tylko czasu
i genetycznego podobieństwa,

żeby przeskok międzygatunkowy się udał.

Niektóre są dobrze wyposażone
do wnikania w nowe komórki,

jednak potem nie radzą sobie
z reakcją odpornościową.

Inne mogą mieć problem
z przeniesieniem się na inne osobniki.

Mogą przykładowo zakazić krew gospodarza,

ale nie jego ślinę.

Jednak kiedy przeskok
osiągnie etap transmisji,

wirus jest o wiele bardziej niebezpieczny.

Teraz, rozwijając się u dwóch gospodarzy,

patogen ma podwójną szansę
mutacji w skuteczniejszego wirusa.

Każdy nowy gospodarz zwiększa
potencjał poważnej epidemii.

Wirusolodzy wciąż szukają mutacji,

które mogłyby pomóc
wirusom takim jak grypa

przeskoczyć na inny gatunek.

Jednak przewidzenie następnej
potencjalnej epidemii to wielkie wyzwanie.

Dopiero zaczynamy odkrywać
ogromną różnorodność wirusów.

Badacze niestrudzenie studiują
biologię patogenów.

Monitorując populacje pod kątem
szybkiego rozpoznania epidemii,

mogą opracować szczepionki
i protokoły bezpieczeństwa,

aby powstrzymać śmiercionośne choroby.