https://frosthead.com

Могу ли ловци на вирусе зауставити следећу пандемију пре него што се догоди?

Прошлог лета, др Кевин Оливал придружио се групи индонезијских ловаца, упадајући дубоко у мангрове шуме на острву Јужни Сулавеси. Ловци су тражили укоријењене слепе мишеве, углавном воће шишмиша и летеће лисице - за њих уносна награда која се може послати у села на сјеверу у склопу трговине ораслим месом. За Оливала, слепи мишеви су били награда другачије врсте.

Сличан садржај

  • Може ли спремање животиња спречити следећу смртоносну пандемију?
  • Ловци на вирусе тестирају слепоће, камиле, козе и мачке како би открили порекло смртоносне болести

Оливал је ловац на вирусе. Више од 15 година еколог и еволутивни биолог прегледавао је глобус широм света за узорке животиња које уносе неке од најстрашнијих неоткривених вируса као део глобалне непрофитне Алијансе ЕцоХеалтх. Његов циљ: пронаћи сљедећи неоткривени вирус код животиња који има могућност скока на људе и изазива сљедећу пандемију убице.

Он и његов тим бораве у Индонезији две недеље, брису измет, мокраћу и пљувачку и узимају узорке крви од слепих мишева; замрзавање их у течном азоту; и отпреми их у лабораторију у Индонезији на тестирање. Асоцијација ЕцоХеалтх партнер је са већом сарадњом познатом као УСАИД ПРЕДИЦТ, глобалним пројектом вредним 200 милиона долара који има за циљ откривање, спречавање и контролу заразних болести у настајању пре него што постану пуна пандемија.

Идеја је прилично једноставна. Ако научници могу да идентификују места на којима вирус вероватно прелази са животиња на људе, онда могу упозорити људе, натерати их да измене било које понашање које повећава ризик, и да садрже било какву новонасталу инфекцију. Потешкоћа је у идентификацији. Зато Оливал и други покушавају да направе систем раног упозоравања - један који је још увек у повојима.

"Покушавамо да побољшамо кристалну куглу која је врло мутна", каже Јонна Мазет, глобална директорица компаније ПРЕДИЦТ и професорка епидемиологије на Калифорнијском универзитету у Дејвису. Питање је: да ли је циљање вектора животиња најбољи начин за постизање тог циља?

.....

Висећи слепи мишеви у области Тана Тораја на индонезијском острву Сулавеси. Висећи слепи мишеви у области Тана Тораја на индонезијском острву Сулавеси. (Глен Аллисон / Алами)

Зоонотски вируси - они који скачу са животиња на људе или обрнуто - узроковали су неке најразорније пандемије на свету. Од отприлике 400 нових заразних болести које су идентификоване од 1940. године, више од 60 процената има животињско порекло. Бубонска куга настала је у градским пацовима. ХИВ / АИДС је почео као вирус код мајмуна. Ебола је пронашла дом слепих мишева пре него што је скочила на људе, у области Гвинеје научници су већ 2008. године обележили жариште за вирус. Шпанска пандемија грипа 1918. године, која је подигла незамисливу смртност од око 50 милиона људи, била је до птица.

Иако је тешко замислити, будући зоонотски пробој би могао бити још гори. „Свет није спреман“, каже Деннис Царролл, директор Јединице за глобалну здравствену сигурност и развој при УСАИД-у, путем е-поште, „или да ублажи утицај нове претње или да спречи њену појаву - остављајући нас рањивим на њихове последице“. Те последице могу обухватити милионе изгубљених живота и милијарде долара економског уништења.

Данас неки верују да стопа појаве нових болести расте. Студије откривају да савремени фактори попут климатских промена, еколошке деградације и притиска становништва могу учинити вероватнијим да вируси прелазе са животиња на људе. "Морамо бити боље информисани о будућим претњама од заразних болести пре него што се појаве, " пише Царолл, "како бисмо наше технолошке противмере и наше мере ублажавања боље прилагодили специфичностима претње пре њеног настанка."

У међувремену, ПРЕДИЦТ и партнери попут ЕцоХеалтх-а почињу сакупљати највероватније претње.

… ..

_ЕХА4285 2.јпг Оливал је отпустио шишмиша након што је сакупио узорке за тестирање вируса на Тајланду. (Цопиригхт 2018 ЕцоХеалтх Аллианце)

Места попут Сулавесија, где је угинуло око 500 тона слепих мишева и заврше на северу, претварају се у епицентар следеће пандемије. Ово масовно кретање меса не само да угрожава очување шишмиша - већа трговина шишмишом допринела је опадању слепих мишева широм југоисточне Азије - већ има могућност да се у тренутку, без обзира на то, шири инфекција у друге делове земље. То је моћан пример како је глобализација створила услове да се ХИВ / АИДС или Зика рађају.

„Лов на месо, грмље, превоз животиња, директан контакт, “ каже Оливал, „То је високо ризично сучеље - тачно она врста места која нас највише занима за ПРЕДИЦТ пројекат.“

Шишмиши имају већи удио још непознатих вируса који су ризични за људе од било којег другог сисара. Та чињеница је фасцинирала Оливала од 2003. године, када је неколико година раније започео истраживање пресека вируса и животиња након избијања вируса Нипах у Малезији. Његово истраживање слепих мишева повезано га је с неким од најстрашнијих болести времена: Еболом, САРС-ом, Марбургом, Хендром и вероватно МЕРС-ом су вируси убице које носе сисари, који су у ваздуху.

Узорци које је Оливал прикупио у Сулавесију послани су у индонезијску лабораторију, где ће их делом користити како би се створили локални ресурси у нади да ће одговорити на вирусе који се појављују. Иако локални лабораторији све више анализирају узорке стварајући бољи надзор на терену, већи део ПРЕДИЦТ-овог рада на откривању нових вируса и стварању глобалне базе података завршен је у лабораторији Симон Антхони у школи поштара јавног здравља Универзитета Цолумбиа на Универзитету Цолумбиа.

Антхони-ов тим прегледа и секвенцира више од 5000 узорака крви и ткива годишње. Многи су од животиња у жаришту болести на свету, места где људи и животиње које носе вирусе често долазе у опасно близак контакт. У једном тренутку, заслужан је за откриће 150 вируса; Степхен С. Морсе, бивши директор ПРЕДИЦТ-а и професор епидемиологије на Цолумбиа Университи, каже да је Антхони открио више нових вируса од било кога.

"Крајњи је циљ покушати и бити боље припремљени, покушати и спријечити да се вируси прелије (у људе) прије свега", каже Антхони. "То је врло сложена и вишеслојна перспектива. Желимо имати неку идеју који су потенцијално опасни, а који нису ... Ми смо буквално на почетку тога."

Када је почео да ради 2008. године, Антхонијев тим је на почетку сваког састанка најављивао нови број вируса. Како су њихова открића постајала све чешћа, морали су да напусте ритуал због практичности. Тим ПРЕДИЦТ-а на глобалној разини, каже, пронашао је више од 1000 нових вируса који обухватају 20 држава.

Антхони већину свог времена проводи зурећи у екран рачунара, секвенцирајући генетски код вируса. Затим га убацује у базу података отвореног кода. Ако код који је открио није препознат, зна да је открио нови вирус. "Ваша награда гледа на те резултате тих дана и знајући да сте прва особа на свету која је нешто открила", додаје он. "То је сјајно у оваквом раду."

Али тренутно, каже, нема начина да се из редоследа утврди да ли новооткривени вирус може заразити и успевати у људским ћелијама. За то је потребан низ физичких експеримената у лабораторији.

Почетно петогодишње истраживање ПРЕДИЦТ истраживало је како најбоље прикупити податке о вирусима. Друга петогодишња фаза, која се финансира још две године, ц је почела да идентификује подручја високог ризика попут Сулавезија и да ли су људи заражени вирусима на тим местима. Од 2014. године, ПРЕДИЦТ тимови узорковали су више од 26 000 животиња и 1.700 људи у 26 земаља, углавном у Африци и Азији.

Смитхсониан-ов Глобал Хеалтх Програм је водећи истраживач који тестира животиње и људе у Кенији и Мјанмару, а који су додани у ПРЕДИЦТ пре три године. До сада, фокус није био само на узорковању, већ на обуци локалних лабораторијских партнера и креирању комуникационе стратегије за брзо ширење информација о ризицима, каже Сузан Мурраи, медицинска служба ветеринарске клинике Смитхсониан за дивље животиње и директор програма.

"Наш циљ", каже она, "је да се обучимо без посла."

… ..

Сцреен Схот 2018-01-23 ат 12.38.28 ПМ.пнг Топлије боје истичу подручја за која се предвиђа да ће бити од највеће вредности за откривање нових зоонотских вируса. а: Сви дивљи сисари б: месождерке ц: копитови са парим ногом. д: Шишмиши е: Примати ф: глодавци ((Оливал ет ал / Природа))

ПРЕДИЦТ није први пројекат детекције вируса. 1915. Фондација Рокфелер финансирала је лов на вирусе у земљама у развоју које су желеле да истраже и искоријене жуту грозницу. Током својих истраживања открили су бројне нове вирусе - укључујући Зика вирус у Уганди 1947, шест деценија пре него што је скочио на људе. Али ПРЕДИЦТ је највећи покушај на проналажењу вируса данас.

То је такође доказ концепта за нешто још амбициозније: Глобал Вироме Пројецт. Предложени пројекат, који тек треба да буде финансиран, има за циљ да спречи пандемијске претње идентификовањем и секвенцирањем готово пола милиона вируса који се могу прелити на људе.

Идеја је настала на састанку који је Мазет присуствовао у Конгресном центру Беллагио Фондације Рокфелер прошлог августа. На састанку Мазет каже да је била шокирана колико су ентузијазам показали челници Светске здравствене организације због предузимања једног тако амбициозног и скупог пројекта. „Неки вође великих мисли рекли су да не можемо имати ништа важније (да заштитимо људске животе)“, додаје она. "Ово и климатске промене. То су највеће претње нашем друштву и са тим се морамо суочити."

Да ли ће се обезбедити финансирање за десетогодишњи пројекат, није јасно. Процјењено је да је трошак чак 3, 4 милијарде долара, али заговорници попут Мазета кажу да би се много пута исплатили ако би зауставили чак и једну пандемију.

У међувремену, ПРЕДИЦТ почиње саставити композитну слику места тражења вируса у настајању. "Имамо овај мозаик различитих студија из целог света", каже Мазет. "Наш тим и други су урадили сјајан посао израдом прекрасне слике из тог мозаика, али то је још увек само мозаик ове случајне активности."

Један пример је студија коју су Оливал и његови колеге из ЕцоХеалтх-а објавили прошле године, а која је обухватила детаљне мапе у којима су истакнута подручја за још неоткривене вирусе који могу настати код људи. Мапе су екстраполације настале рачунарским моделирањем, тако да немају висок ниво прецизности, напомиње он, али дају приоритет регионима света и типовима екосистема који су изложени високом ризику, места која треба посматрати.

"Свети грал у превенцији пандемије јесте разумевање одакле ће вероватно настати следећи зоонотски вирус и од које врсте", каже Оливал. „Наша студија пружа прву предиктивну мапу где се ове неоткривене зоонозе могу наћи широм света. Ове информације су кључне за приоритизацију надзора ради идентификације и заустављања наредне пандемије. "

Мапе откривају жаришта слепих мишева у Јужној и Средњој Америци и деловима Азије, те за примате у тропској Централној Америци, Африци и југоисточној Азији. Највећи потенцијал за будуће епидемије вируса долази од слепих мишева на северу Јужне Америке, месождера у Источној Африци, примата у тропској Централној Америци, Африци и југоисточној Азији и свињских сисаваца (говеда, оваца, камила, јелена) у источној и централној Африци.

Коначно, циљ је бити испред пандемије - а не јурити - знајући рано који су вируси вани и радити са локалним заједницама како би им помогли да разумеју ризике. "Имајући то знање у заједници омогућава људима да донесу различите одлуке", каже Мазет. "То желимо са вирусима. Имамо га за вожњу аутомобилом. Имамо га за већину бактеријских проблема. Али о вирусима готово ништа не знамо. Искрено, они узрокују епидемије и пандемије."

… ..

Као пример како промена понашања може драматично умањити ризик, Оливал и Мазет указују на Бангладеш. Донедавно је та земља патила од редовних избијања смртоносног вируса Нипах, који је од 2001. године убио чак 50 људи годишње. У 2016. години није било извештаја о епидемији болести.

Владини званичници заслужни су за ову одгворну кампању. Оливал приписује фактор одвратности.

Кад је отпутовао у земљу, установио је да домаћи становници пију сирови датуљев длан сакупљен са дрвећа на коме слепи мишеви. Шишмиши привучени соком често су га контаминирали мокраћом или пљувачком. Постављањем инфрацрвених камера за кретање на дрвећу истраживачи су показали да слепи мишеви лижу сок и мокраћу са дрвећа. Затим су апеловали на становнике да лонце покривају бамбусовом сукњом и скухају сок.

Штавише, анализа тих слепих мишева открила је да носе више од 50 новооткривених вируса, каже Оливал. "Ово мало технолошко решење не само што може да спречи Нипу да се појави, већ такође спречава да 50 других вируса ускочи у људе", каже он. "Коштало би огромно много новца да се направе вакцине за разлику од неколико долара за сукњу од бамбуса."

Кад Антхони погледа настанак Нипе, види друго питање које треба истражити. Напомиње да су истраживачи пронашли и друге вирусе повезане са Нипахом, али ниједан од њих није заразио људе. "Зашто се Нипах пролио, а не други вируси? Шта је посебно у Нипи да ови други вируси нису дозволили да се Нипа појави као људски патоген?" Пита он. "Још увек не знамо одговор, али ови су питања за која се можемо надати да ћемо почети да се бавимо. "

… ..

Не мисле сви да је откривање вируса и њихових врућих тачака најбољи начин за спречавање пандемије. Др Роберт Б. Тесх, виролог са Медицинског одељења Универзитета у Тексасу, каже да ми не знамо довољно о ​​зоонотским вирусима да би створили предиктивне моделе. "Много ствари које производе је хипер", каже он, позивајући се на ПРЕДИЦТ-ов рад, "то је више ПР него наука."

Тесх не мисли да можеш предвидети следећу епидемију из два главна разлога. Прво, вируси попут Зика и Западног Нила заправо нису нови; они су превезени у нова подручја и потом преливени. "Мислим да нико то није могао предвидети", каже он.

Друго, многи од њих су вируси који се поново мењају и који брзо мутирају. Ниједно откриће се не може припремити за то. "Неки умиру и не иду никуда", примећује Теш. "Остали се прилагођавају новим домаћинима и настављају даље."

Указује на недавну студију о вирусу Западног Нила, коју преносе комарци. Студија је истакла бројне факторе који се баве тиме да ли ће и где доћи до епидемије, укључујући употребу земљишта, климу, генотип комараца и микробиоме тих комараца. "С обзиром на ове променљиве и колико их ми мало у ствари разумемо, људи који тврде да могу предвидети шта ће се десити ... заваравају себе и финансијску агенцију", каже он.

Теш верује да је у многим случајевима - као што је случај са САРС-ом и МЕРС-ом, који искачу и избацују људе много пре него што су примећени - људски надзор. На пример, амерички центри за контролу болести (ЦДЦ) већ одавно користе пројекат надзора у шест болница у Уганди. Када дете дође с необјашњивом грозницом, лекари му узимају крв. Они тестирају узорак на бактеријске узроке и вирусе, стварајући систем раног упозоравања локално.

Др Рон Росенберг, помоћник директора за науку ЦДЦ-овог одељења векторно преносивих болести, одбио је да посебно коментарише пројекте попут ПРЕДИЦТ. Али попут Теша, рекао је и да верује да фокус треба бити на препознавању вируса у људи.

"Генерално, мислим да су најбољи чувари за откривање нових вируса људи, а не животиње", каже Росенберг, који уређује часопис ЦДЦ Емергинг Инфецтиве Дисеасес. "Разлог зашто кажем то је да у ствари немамо начин да предвидимо да ли ће вирус који нађемо у животињи ... заразити људе. Нема чаробног метка. Нема тајног кључа. Нема начина да гледамо геном и кажу да има овај ген и да је један нуклеотид далеко од инфицирања људи. "

То не спречава ПРЕДИЦТ и друге групе да покушају. За њих је кључ за одбацивање вируса који скачу у пупољке основна црта онога што је вани. Мазет упоређује ситуацију са прогнозантима раних временских прилика, који су деценијама имали чисте податке за своје моделе. Званичници јавног здравља који желе да спрече следећу пандемију, каже, слепе су у поређењу.

"Највећи изазов за ПРЕДИЦТ тренутно 100 посто је недостатак информација", каже она. "Потребан нам је тај век података (као што то прогнозирају временски прогнози) и немамо времена. Могли бисмо изгубити културе и друштва ако сачекамо 100 година да их прикупимо."

Могу ли ловци на вирусе зауставити следећу пандемију пре него што се догоди?