4 rzeczy, które powinieneś wiedzieć o koronawirusie SARS-CoV-2

Od wielu tygodni systematycznie zalewają nas informacje dotyczące nowego koronawirusa z Chin, który rozprzestrzenia się w ekspresowym tempie, powodując światową pandemię. Niestety wiele wpisów pojawiających się na stronach internetowych nastawionych jest głównie na zgromadzenie dużej ilości kliknięć i odsłon, a nie na podanie rzetelnego stanu wiedzy. Tzw. fejk niusy generują coraz wyższy poziom paniki społecznej, wynikającej z niezrozumienia z czym właściwie przychodzi nam się zmierzyć w tej chwili. Wróćmy więc do podstaw biologii, które pozwolą nam lepiej zrozumieć sytuację… Czy wiesz czym jest wirus? Jak wygląda? Jak to się dzieje, że przenosi się z osoby na osobę? Czego wirus potrzebuje by przetrwać? Co właściwie oznacza ta „korona” w nazwie koronawirus? Czy koronawirusy to nowość w świecie natury? Co z naukowego punktu widzenia wiemy na ten moment o SARS-CoV-2, a co o chorobie którą powoduje? Nie jesteś pewny czy znasz odpowiedzi na te pytania? To zaczynamy!

1. Wirusy nie są organizmami

Zacznijmy od bardzo podstawowych informacji o budowie i funkcjonowaniu wirusów. Warto pamiętać, że wirusy nie są organizmami, czyli nie są istotami żywymi, które mają zdolność do wykonywania samodzielnie podstawowych procesów życiowych (takich jak przemiana materii i energii, oddychanie, wzrost i rozmnażanie). W praktyce oznacza to, że wirusy są bardzo małymi cząsteczkami infekującymi organizmy żywe w celu namnożenia się i są w pełni zależne od swojego gospodarza. Co więcej, wirusy nie posiadają budowy komórkowej oraz nie mają organelli komórkowych, które odpowiadają za przeprowadzanie procesów życiowych. Każdy wirus zbudowany jest z dwóch podstawowych elementów: materiału genetycznego w postaci jednego z dwóch kwasów nukleinowych – kwasu rybonukleinowego (RNA) bądź deoksyrybonukleinowego (DNA) oraz otoczki białkowej. Ma ona za zadanie zabezpieczać materiał genetyczny wirusa, a białka ją budujące odpowiadają za proces wnikania wirusa do komórek gospodarza. Dodatkowo część wirusów (w tym koronawirusy) posiada zewnętrzną, ochronną błonę zbudowaną z lipidów (w takim przypadku białka odpowiadające za kontakt z komórką gospodarza znajdują się na jej powierzchni). Otoczka lipidowa wirusów (na szczęcie dla nas) jest bardzo mało odporna na działanie wszelkich detergentów – więcej o tym jak działa mydło w kontekście walki z koronawirusem oraz o profilaktyce przeciwwirusowej przeczytasz tutaj. Budowę koronawirusa wraz z jego cyklem namnażania możesz prześledzić na rysunku poniżej w punkcie 2. 

2. Wirusy namnażają się w komórkach gospodarza

Przejdźmy teraz do tego, w jaki sposób wirus dostaje się do organizmu gospodarza i co się dzieje, gdy już w nim zagości. Na początek krótkie przypomnienie na temat tego jak wygląda  komórka zwierzęca – ta wiedza przyda nam się do zrozumienia procesu namnażania się wirusów. Każda komórka zwierzęca otoczona jest błoną komórkową, która zapewnia ochronę organelli komórkowych oraz pozwala na sprawną komunikację między komórkami. Komórki komunikują się ze sobą oraz światem zewnętrznym poprzez wyspecjalizowane białka znajdujące się na powierzchni błony komórkowej – receptory. I tutaj wkracza wirus – za pomocą białek swojej otoczki rozpoznaje specyficzne receptory na komórkach gospodarza i przyczepia się do nich. Następnie wnika on do komórek i następuje powielenie materiału genetycznego oraz białek wirusowych przy użyciu dostępnych „maszyn” w komórce gospodarza. Ostatnim etapem jest składanie nowopowstałych wirusów i uwalnianie ich z komórki. W tym momencie  komórka gospodarza zazwyczaj przestaje istnieć. W niektórych przypadkach, możliwe jest również wbudowanie materiału genetycznego wirusa w genom gospodarza i namnażanie się wraz z nim, co nie prowadzi do śmierci komórki.

 W kontekście badań nad skutecznymi terapiami przeciwwirusowymi, szczególnie istotne jest dokładne poznanie sposobu oddziaływania wirusa z receptorem na komórce gospodarza. Pełna znajomość takiego oddziaływania umożliwia i znacznie ułatwia zaprojektowanie specyficznych substancji chemicznych blokujących rozpoznawanie receptora przez wirusa, bądź przyłączenie się wirusa do receptora. Co za tym idzie, po zastosowaniu takiej potencjalnej blokady (leku) patogen nie jest w stanie zainfekować organizmu. W najnowszym wydaniu czasopisma Science (marzec 2020), opublikowano badania strukturalne z dużą dokładnością obrazujące oddziaływanie białka koronowirusa SARS-CoV-2 z rozpoznawanym receptorem na komórkach ludzkich. Tak więc, co jest bardzo dobrą informacją, pierwszy krok do poznania mechanizmu działania koronawirusa SARS-CoV-2 mamy już za sobą.

3. SARS-CoV-2 to siódmy koronawirus zdolny do zainfekowania człowieka

Przechodzimy do sedna – o co właściwie chodzi z tymi koronawirusami? Koronawirusy to grupa wirusów, posiadających wyjątkowo duży genom w postaci pojedynczej nici RNA. Swoją nazwę zawdzięczą charakterystycznej kolistej budowie otoczki pełnej wystających wypustek białkowych, które w obrazach z mikroskopii elektronowej tworzą „koronę”.

Większość koronawirusów to wirusy zwierzęce, które nie stanowią zagrożenia dla człowieka. Do grudnia 2019, znanych było sześć wirusów tego rodzaju, które uzyskały zdolność do infekowania ludzi. Cztery z nich to wirusy znane od dłuższego czasu, które odpowiadają za coroczne jesienno-wiosenne przeziębienia: HCoV 229E, HCoV OC43, HCoV NL63 oraz HCoV HKU1. Kolejnym koronawirusem był SARS-CoV, który pojawił się w Chinach pod koniec 2002 roku, wywołując zespół ciężkiej ostrej niewydolności oddechowej (ang. severe acute respiratory syndrome). SARS cechował się śmiertelnością na poziomie 7%. SARS-CoV, mający zdolność przenoszenia się drogą kropelkową lub przez kontakt z wydzielinami chorego, szybko rozprzestrzenił się w Azji – obejmując Chiny, Hong Kong, Tajwan, Singapur i Wietnam. Odnotowano również przypadki w Kanadzie i USA oraz pojedyncze zarażenia w innych krajach. Koniec epidemii SARS został ogłoszony w czerwcu 2003 roku, a wirus nigdy nie powrócił. Dziesięć lat później, w 2012 w Arabii Saudyjskiej odnotowano pojawienie się nowego wirusa – MERS-CoV, powodującego chorobę nazwaną bliskowschodnim zespołem oddechowym (ang. Middle East respiratory syndrome). Choroba cechuje się wysoką śmiertelnością (ok.35%, głownie u mężczyzn po 70 roku życia). Wirusem można się zarazić poprzez kontakt z chorym zwierzęciem i jego wydzielinami lub bezpośredni kontakt z chorym. Odnotowano dwie epidemie: na Bliskim Wschodzie w 2012 roku oraz w Korei Południowej w 2015 roku, a wirus MERS-CoV wciąż jest obecny na świecie. Najnowszym, siódmym koronawirusem jest SARS-CoV-2, który przenosząc się drogą kropelkową, powoduje chorobę COVID-19 (ang. Coronavirus disease 2019). Objawy choroby są bardzo niespecyficzne i łatwo je pomylić z gorszym samopoczuciem, przeziębieniem lub grypą. W najcięższych przypadkach może wystąpić ostre zapalenie płuc, prowadzące do niewydolności oddechowej. Na ten moment nie jest możliwe rzetelne opisanie pełnego obrazu klinicznego choroby, jej ewentualnych konsekwencji długofalowych, pełne zdefiniowanie grup ryzyka czy określenie wskaźnika śmiertelności. Aby było to możliwe, konieczne jest zebranie i dokładne opracowanie ogromnej ilości danych od pacjentów z całego świata oraz obserwacja osób wyleczonych.

4. SARS-CoV-2 ma pochodzenie odzwierzęce

Ostatnia porcja informacji na dziś – skąd biorą się koronawirusy? Uważa się, że głównym rezerwuarem koronawirusów mających zdolności do infekowania ludzi są nietoperze. Nie oznacza to jednak, że w przypadku każdego koronawirusa człowiek został zainfekowany bezpośrednio przez nietoperza. Często zdarza się, że źródłami zakażenia są dzikie zwierzęta, które miały kontakt z nietoperzami i w konsekwencji stały się żywicielami pośrednimi dla wirusa. W przypadku wirusa SARS, były to jenoty i łaskuny, a w przypadku wirusa MERS są to wielbłądy. Dla SARS-CoV-2, na dzień dzisiejszy (20.03.2020) nie jest w pełni jasne od jakiego dzikiego zwierzęcia zaraził się pacjent „0”, aczkolwiek istnieją doniesienia, wskazujące na Łuskowce – zwierzęta wykorzystywane w medycynie chińskiej, w których został znaleziony wirus w 99% identyczny do SARS-CoV-2. Warto podkreślić, że zwierzęta domowe NA PEWNO nie są źródłem SARS-CoV-2 (ponieważ nie miały możliwości kontaktu z nosicielami zwierzęcymi wirusa), a co za tym idzie nie stanowią zagrożenia dla swoich właścicieli!

Co ważne, najnowsze badania opublikowane w czasopiśmie Nature Medicine dowodzą, że wirus powstał naturalnie w przyrodzie (bez ingerencji człowieka), co jednoznacznie obala wszelkie teorie spiskowe mówiące o manipulacjach laboratoryjnych i celowym uwolnieniu patogenu.

 

Myślę że to spora dawka wiedzy do przyswojenia, więc tutaj stawiam kropkę na dziś. Ze względu na sporo pojawiających się informacji na temat badań nad nowymi lekami i szczepionkami na koronawirusa, w najbliższym czasie planujemy z Agą wpisy o procesie wprowadzania leku do obrotu oraz o poszukiwaniu, produkcji i zastosowaniu szczepionek. Stay tuned!

 

Źródła:

  1. B. Alberts, D. Bray, K. Hopkin „Podstawy biologii komórki” – podstawowa wiedza o wirusach i procesie ich namnażania w komórkach gospodarza
  2. https://www.nature.com/search?q=coronavirus – najnowsze doniesienia z czasopism grupy wydawniczej Nature na temat koronawirusa SARS-CoV-2
  3. https://www.sciencemag.org/tags/coronavirus – najnowsze doniesienia z czasopism grupy wydawniczej Science na temat koronawirusa SARS-CoV-2
  4. https://www.cell.com/2019-nCOV – najnowsze doniesienia z czasopism grupy wydawniczej CellPress na temat koronawirusa SARS-CoV-2
  5. https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/about/index.html – strona CDC na temat koronawirusa SARS-CoV-2
  6. https://www.who.int/health-topics/coronavirus – strona WHO na temat  koronawirusa SARS-CoV-2
  7. https://www.who.int/emergencies/mers-cov/en/ – strona WHO na temat MERS-CoV
  8. https://www.who.int/ith/diseases/sars/en/ – strona WHO na temat SARS-CoV
  9. https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9 – cytowany artykuł na temat pochodzenia koronawirusa SARS-CoV-2
  10. https://science.sciencemag.org/content/early/2020/03/03/science.abb2762/tab-pdf – cytowany artykuł na temat oddziaływania wirusa SARS-CoV-2 z ludzkim receptorem

4 rzeczy, które powinieneś wiedzieć o koronawirusie SARS-CoV-2
Tagi:                    

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany.