V Číně stále číhá spousta koronavirů. Kredit: effelle / Pixabay / CC0 Creative Commons.

Každého zajímá, kde se vzali lidé, jestli jsme ve vesmíru sami, a také to, odkud pochází patogen pandemie covid-19. Tenhle koronavirus zasáhl mnoho životů, pořád o něm slyšíme a přitom ho nevidíme, nemůžeme si na něj sáhnout a pro většinu lidí je těžké si ho jen představit. Lidská mysl funguje tak, že si velká rizika žádají nějaká hmatatelná vysvětlení. Třeba i bláznivá. Kvůli podobným hrozbám si naši předci zalidnili krajinu vodníky, čerty a bludičkami. My si zase zaplňujeme online prostor novodobými strašidly a hoaxy.

Maciej Boni. Kredit: Penn State.

Autor těchto řádků nedá na fantastické příběhy dopustit a jeho svět je plný věcí, které nejsou tak úplně racionální. Přesto je ale někdy na místě nechat malebné výmysly stranou. Přesně taková je otázka původu pandemického koronaviru. Pokud si totiž právě v tomhle budeme vymýšlet pohádky, tak to nebude cool. Uděláme ze sebe hlupáky. A co je ještě horší, zabrání nám to v pochopení skutečného rizika i možností, jak tomuto riziku do budoucna čelit. Jaký je tedy skutečný původ viru SARS-CoV-2?

Mezinárodní tým amerických, evropských a čínských vědců se pustil do rekonstrukce evoluční historie linie, která vede k pandemickému koronaviru. Z jejich fylogenetických analýz celé řady genomů různých koronavirů, které dnes máme k dispozici, přesvědčivě vyplynulo, že tato evoluční linie existuje v netopýrech v oblasti Číny již celá desetiletí. A velmi pravděpodobně zahrnuje i další koronaviry, které jsou schopné infikovat člověka.

Již nějakou dobu není tajemstvím, že odhalování evolučního původu různých koronavirů není úplně jednoduché. Tyhle potvory, čili sarbekoviry, skupina koronavirů, která zahrnuje viry jako je SARS-CoV-2 a původce SARS, virus SARS-CoV, jsou totiž mistry genetické rekombinace. Stručně řečeno, milují si vyměňovat genetický materiál. Když se do nějakého netopýra dostane více různých koronavirů najednou, což je zřejmě velmi běžné, tak si bez problémů vymění kusy genomu. Pro viry je to výhodné. Neustále si samy generují novou a novou diverzitu, která jim pomáhá porážet imunitní systémy hostitelů. Nám to ale komplikuje pátrání po jejich původu.

Penn State, logo.

Maciej Boni z americké Penn State University a jeho tým použili celkem tři bioinformatické metody, s jejichž pomocí identifikovali oblasti genomu koronaviru SARS-CoV-2, v nichž došlo k nedávným rekombinacím. Pak rekonstruovali historii oblastí genomu, v nichž k rekombinacím nedošlo, a nakonec sestavili evoluční historii koronaviru SARS-CoV-2 a blízce příbuzných koronavirů. Jejich studii v těchto dnech publikoval časopis Nature Microbiology.

Z fylogenetických analýz vyplynulo, že evoluční linie, která vedla k dnešnímu pandemickému koronaviru, se oddělila od jiných známých koronavirů v netopýrech zhruba před 40 až 70 lety. Již nějakou dobu víme, že genom viru SARS-CoV-2 je velice blízký (96% shoda sekvence) viru RaTG13, který byl v roce 2013 vytažen z čínského vrápence. Nicméně, od společného předka s virem RaTG13 se linie vedoucí k pandemickému koronoviru oddělila již v roce 1969, tedy na rychlé „životy“ virů již velmi dávno. Analýzy rovněž prozradily, že významná doména proteinu spike RBD (receptor-binding domain), která zodpovídá za navázání viru na přepadenou buňku, jak lidskou, tak i řady dalších druhů hostitelů, podle všeho není nová. Jde o původní znak, který sdílí řada dalších příbuzných koronavirů. Naopak polybázické restrikční místo, další významný prvek proteinu spike, nejspíše pochází z nedávné rekombinace s doposud neznámým blízce příbuzným koronavirem.

Z uvedených analýz je také patrné, že pandemický koronavirus nevznikl rekombinacemi s jinými „přečtenými“ koronaviry. To ale nic moc neznamená, protože již víme, že v čínských netopýrech žijí tisíce nám doposud neznámých koronavirů, kteří tam rekombinují jako diví. Prostě jsme zatím zdaleka nepřečetli všechny. A je to děsivý motor na nové a nové pandemie.

Z tohoto výzkumu evoluční historie příbuzenstva pandemického koronaviru vyplývá několik zásadních věcí:

1. Virus SARS-CoV-2 není nijak výjimečný. Ani se zčista jasna nezjevil. A rozhodně není výhradně lidský. Jeho linie žije v čínských vrápencích již desítky let. Tyto koronaviry milují genetické rekombinace, tedy výměny kusů genomu. Dělají to náhodně, neustále a s nadšením. Přesně tak vznikl virus pandemie covid-19. Nic, co o něm víme, nenaznačuje, že by vznikl uměle.

2. V Číně a dalších zemích jsou tisíce blízce příbuzných a podobných koronavirů. Neustále vznikají nové a nové varianty, zcela náhodně, bezduše a přirozeně. Řada z nich je schopná infikovat člověka. Mohou být různě nebezpečné. Jen čekají na svoji příležitost. Jinak řečeno, podobná pandemie se může kdykoliv opakovat. Letos, příští rok, za deset let. Je to téměř jisté. Pokud nebudeme připraveni, naše chyba.

3. Klíčem k prevenci budoucích pandemií koronavirů, které by klidně mohly být ještě horší než virus SARS-CoV-2, je monitorování koronavirů, jak v netopýrech, tak i v lidech, kteří tam žijí. Pokud budou tyto monitorovací systémy dost výkonné, tak odhalíme nové patogeny včas a budeme moct zasáhnout. Jistý problém je samozřejmě v tom, že jde o Čínu, která není právě vzorem důvěryhodnosti.

Literatura

Pennsylvania State University 28. 7. 2020.

Nature Microbiology 28. 7. 2020.