Χρονολόγηση Μοριακή: Κυκλοφορία του κορωνοϊού πριν από τις πρώτες περιπτώσεις COVID-19 στο Wuhan της Κίνας

Χρονολόγηση Μοριακή: Χρησιμοποιώντας εργαλεία μοριακής χρονολόγησης και επιδημιολογικές προσομοιώσεις, οι ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνια στο Σαν Ντιέγκο, με συναδέλφους τους στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα και της Illumina, Inc., εκτιμούν ότι ο ιός SARS-CoV-2 κυκλοφόρησε πιθανώς ανιχνευμένος για το πολύ δύο μήνες προτού περιγραφούν τα πρώτα ανθρώπινα κρούσματα COVID-19 στο Wuhan της Κίνας στα τέλη Δεκεμβρίου 2019.

Γράφοντας στο διαδικτυακό τεύχος της Επιστήμης της 18ης Μαρτίου 2021, σημείωσαν επίσης ότι οι προσομοιώσεις τους δείχνουν ότι ο μεταλλαγμένος ιός πεθαίνει φυσικά σε περισσότερο από τα τρία τέταρτα του χρόνου χωρίς να προκαλεί επιδημία.

“Η μελέτη μας σχεδιάστηκε για να απαντήσει στο ερώτημα για πόσο καιρό θα μπορούσε να κυκλοφορεί ο SARS-CoV-2 στην Κίνα πριν τον ανακαλύψει”, δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Joel O. Wertheim, Ph.D., αναπληρωτής καθηγητής στο Τμήμα Λοιμωδών Νοσημάτων και Παγκόσμιας Δημόσιας Υγείας στο UC San Diego School of Medicine. “Για να απαντήσουμε σε αυτήν την ερώτηση, συνδυάσαμε τρία σημαντικά στοιχεία: μια λεπτομερή κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο SARS-CoV-2 εξαπλώθηκε στο Γουχάν πριν από το lockdown, τη γενετική ποικιλομορφία του ιού στην Κίνα και αναφορές για τις πρώτες περιπτώσεις COVID-19 στην Κίνα.

Συνδυάζοντας αυτές τις διαφορετικές ενδείξεις, καταφέραμε να θέσουμε ένα ανώτατο όριο στα μέσα Οκτωβρίου 2019, όταν ο SARS-CoV-2 άρχισε να κυκλοφορεί στην επαρχία Χουμπέι. ” Περιπτώσεις COVID-19 αναφέρθηκαν για πρώτη φορά στα τέλη Δεκεμβρίου 2019 στο Wuhan, που βρίσκεται στην επαρχία Hubei της κεντρικής Κίνας. Ο ιός εξαπλώθηκε γρήγορα πέρα ​​από το Hubei.

Οι κινεζικές αρχές δέσμευσαν την περιοχή και εφάρμοσαν μέτρα μετριασμού σε εθνικό επίπεδο. Μέχρι τον Απρίλιο του 2020, η τοπική μετάδοση του ιού ήταν υπό έλεγχο, αλλά, μέχρι τότε, η COVID-19 ήταν πανδημία με περισσότερες από 100 χώρες να αναφέρουν περιπτώσεις.

Ο SARS-CoV-2 είναι ένας ζωονοσογόνος κορωνοϊός, που πιστεύεται ότι πήδηξε από έναν άγνωστο ξενιστή ζώων σε ανθρώπους. Έχουν γίνει πολλές προσπάθειες για να προσδιοριστεί πότε ο ιός άρχισε να εξαπλώνεται για πρώτη φορά στον άνθρωπο, με βάση έρευνες για περιπτώσεις πρώιμης διάγνωσης της COVID-19. Το πρώτο σύμπλεγμα περιπτώσεων – και τα πρώτα γονιδιώματα SARS-CoV-2 με αλληλουχία – συσχετίστηκαν με την Αγορά Χονδρικής Θαλασσινών Huanan, αλλά οι συγγραφείς της μελέτης λένε ότι το σύμπλεγμα της αγοράς είναι απίθανο να έχει σηματοδοτήσει την αρχή της πανδημίας, επειδή οι νωρίτερες τεκμηριωμένες COVID-19 περιπτώσεις δεν είχαν καμία σχέση με την αγορά.

Οι τοπικές εφημερίδες αναφέρουν ότι οι διαγνώσεις COVID-19 στο Hubei χρονολογούνται τουλάχιστον από τις 17 Νοεμβρίου 2019, υποδηλώνοντας ότι ο ιός κυκλοφόρησε ήδη ενεργά όταν οι κινεζικές αρχές θέσπισαν μέτρα δημόσιας υγείας.

Στη νέα μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν εξελικτικές αναλύσεις μοριακού ρολογιού για να προσπαθήσουν να βρουν το πότε εμφανίστηκε η πρώτη περίπτωση, ή δείκτης, του SARS-CoV-2.

Το “μοριακό ρολόι” είναι ένας όρος για μια τεχνική που χρησιμοποιεί τον ρυθμό μετάλλαξης των γονιδίων για να συναγάγει σε αυτήν την περίπτωση πότε υπήρχε ο κοινός πρόγονος όλων των παραλλαγών του SARS-CoV-2, που εκτιμάται σε αυτή τη μελέτη ότι υπήρχε έως τα μέσα Νοεμβρίου 2019.

Η μοριακή χρονολόγηση του πιο πρόσφατου κοινού προγόνου θεωρείται συχνά συνώνυμη με την περίπτωση δείκτη μιας αναδυόμενης ασθένειας. Ωστόσο, δήλωσε ο συνσυγγραφέας Michael Worobey, Ph.D., καθηγητής οικολογίας και εξελικτικής βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα: “Η υπόθεση δείκτη μπορεί πιθανώς να προηγηθεί του κοινού προγόνου – η πραγματική πρώτη περίπτωση αυτής της επιδημίας μπορεί να έχει συμβεί ημέρες, εβδομάδες ή ακόμη και πολλούς μήνες πριν από τον εκτιμώμενο κοινό πρόγονο.

Ο καθορισμός της διάρκειας αυτής της «φυλογενετικής ασφάλειας» ήταν στο επίκεντρο της έρευνάς μας.”

Με βάση αυτό το έργο, οι ερευνητές εκτιμούν ότι ο διάμεσος αριθμός ατόμων που έχουν μολυνθεί με SARS-CoV-2 στην Κίνα ήταν μικρότερος από έναν έως τις 4 Νοεμβρίου 2019. Δεκατρείς ημέρες αργότερα, ήταν τέσσερα άτομα και μόλις εννέα την 1η Δεκεμβρίου 2019.

Οι πρώτες νοσηλείες στο Γουχάν με μια κατάσταση που αργότερα αναγνωρίστηκε ως COVID-19 σημειώθηκαν στα μέσα Δεκεμβρίου.

Οι συγγραφείς της μελέτης χρησιμοποίησαν μια ποικιλία αναλυτικών εργαλείων για να διαμορφώσουν τον τρόπο με τον οποίο ο ιός SARS-CoV-2 μπορεί να συμπεριφέρεται κατά την αρχική εστία και τις πρώτες μέρες της πανδημίας, όταν ήταν σε μεγάλο βαθμό μια άγνωστη οντότητα και το εύρος της απειλής για τη δημόσια υγεία δεν είχε ακόμη πραγματοποιηθεί πλήρως.

Αυτά τα εργαλεία περιελάμβαναν επιδημικές προσομοιώσεις βασισμένες στη γνωστή βιολογία του ιού, όπως η μεταδοτικότητα και άλλοι παράγοντες.

Σε μόλις 29,7% αυτών των προσομοιώσεων ο ιός μπόρεσε να δημιουργήσει αυτοεπιτηρούμενες επιδημίες. Στο άλλο 70,3%, ο ιός μολύνει σχετικά λίγα άτομα πριν πεθάνει. Η μέση αποτυχημένη επιδημία έληξε μόλις οκτώ ημέρες μετά την περίπτωση του δείκτη. “Συνήθως, οι επιστήμονες χρησιμοποιούν την ιογενή γενετική ποικιλομορφία για να πάρουν το χρονικό σημείο που άρχισε να εξαπλώνεται ένας ιός”, δήλωσε ο Wertheim.

“Η μελέτη μας προσέθεσε ένα κρίσιμο επίπεδο πάνω από αυτήν την προσέγγιση, μοντελοποιώντας πόσο καιρό θα μπορούσε να κυκλοφορήσει ο ιός προτού δημιουργήσει την παρατηρούμενη γενετική ποικιλομορφία.

“Η προσέγγισή μας απέδωσε εκπληκτικά αποτελέσματα. Είδαμε ότι πάνω από τα δύο τρίτα των επιδημιών που προσπαθήσαμε να προσομοιώσουμε εξαφανίστηκαν. Αυτό σημαίνει ότι αν μπορούσαμε να επιστρέψουμε στον χρόνο και να επαναλάβουμε το 2019 εκατό φορές, δύο στις τρεις φορές, η COVID – 19 θα είχε εξαφανιστεί μόνη της χωρίς να προκαλέσει πανδημία.

Αυτό το εύρημα υποστηρίζει την ιδέα ότι οι άνθρωποι βομβαρδίζονται συνεχώς με ζωονοσογόνα παθογόνα. ” Ο Wertheim σημείωσε ότι ακόμη και όταν ο SARS-CoV-2 κυκλοφόρησε στην Κίνα το φθινόπωρο του 2019, το μοντέλο των ερευνητών υποδηλώνει ότι το έκανε σε χαμηλά επίπεδα μέχρι τουλάχιστον τον Δεκέμβριο του ίδιου έτους. “Δεδομένου ότι είναι δύσκολο να συνδυάσουμε αυτά τα χαμηλά επίπεδα ιών στην Κίνα με ισχυρισμούς λοιμώξεων στην Ευρώπη και τις ΗΠΑ ταυτόχρονα”, δήλωσε ο Wertheim. “Είμαι αρκετά επιφυλακτικός για τους ισχυρισμούς της COVID-19 εκτός Κίνας εκείνη την εποχή.” Το αρχικό στέλεχος του SARS-CoV-2 έγινε επιδημία, γράφουν οι συγγραφείς, επειδή ήταν ευρέως διασκορπισμένος, το οποίο ευνοεί την επιμονή και επειδή ευδοκιμήθηκε σε αστικές περιοχές όπου η μετάδοση ήταν ευκολότερη. Σε προσομοιωμένες επιδημίες που περιλαμβάνουν λιγότερο πυκνές αγροτικές κοινότητες, οι επιδημίες εξαφανίστηκαν 94,5 έως 99,6% του χρόνου.

Έκτοτε ο ιός έχει μεταλλαχθεί πολλές φορές, με διάφορες παραλλαγές να γίνονται πιο μεταδοτικές.

“Η επιτήρηση της πανδημίας δεν ήταν προετοιμασμένη για έναν ιό όπως ο SARS-CoV-2”, δήλωσε ο Wertheim. «Ψάχναμε για τον επόμενο SARS ή MERS, κάτι που σκότωσε ανθρώπους με υψηλό ρυθμό, αλλά εκ των υστέρων βλέπουμε πώς ένας πολύ μεταδοτικός ιός με μέτριο ποσοστό θνησιμότητας μπορεί επίσης να θέσει τον κόσμο χαμηλά».

ΠΗΓΗ

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Please enter your comment!
Please enter your name here