https://frosthead.com

Sljedeći virus zapadnog Nila?

U Keniji je 2004. proljeće postalo kišna sezona kakva nije bila. Ožujak se pretvorio u travanj, a potom svibanj, a kiša još uvijek nije stigla. Nekada bujna priroda počela se prhnuti i pitka voda je polako isparavala. Žene su dovodile male kante s vode iz obližnjih potoka i ribnjaka, ali suša ih je prisilila da putuju dalje. Da bi se spasile od muke satima svakog dana u plamenoj ekvatorijalnoj vrućini, žene su počele sakupljati višednevnu vodu u višallonskim spremnicima koje su spremale izvan svojih domova. Ono što žene nisu znale jest da će ti brodovi izazvati svjetsku epidemiju virusne bolesti, nepoznate većini zapadnjaka - za sada.

Povezani sadržaj

  • Fatalne posljedice krivotvorenih droga
  • Mogu li se komarci boriti protiv malarije?

Na jeziku Makonde u istočnoj Africi, "chikungunya" znači "ono što se naginje". Virus chikungunya uzrokuje bolove u zglobovima, tako da ožalošćene žrtve ne mogu izdržati ili čak sjediti uspravno tjednima ili mjesecima. Stoljećima je postojao u jugoistočnoj Africi, prenosio ga je s osobe na osobu komarcem Aedes aegypti . Komarnik se prilagodio da živi zajedno s ljudima, sretno se uzgajajući u ljudskim kućama i spremnicima za vodu. Suša je povećala broj spremnika za pitku vodu, stanovništvo Aedes aegypti i broj slučajeva čikungunje. Nakon što je zarazio većinu osjetljivih ljudi na području koje je pogodilo sušu, epidemija je izblijedjela.

Chikungunya je obično bila ograničena na Afriku, ali početkom 2005. godine, grmlje kenijske epidemije proširilo se na otoke Sejšeli i Komori u istočnom Indijskom oceanu. Do lipnja te godine zabilježeni su slučajevi chikungunya na otoku Réunion, francuskom protektoratu 550 milja istočno od Madagaskara i popularnom europskom turističkom odredištu.

Nekoliko slučajeva Chikungunye nije pretjerano zabrinulo službenike javnog zdravlja na Reunionu. Ispršivanje DDT-a desetljećima ranije imalo je Aedes aegypti osim otoka. Azijski tigrasti komarac ( Aedes albopictus ), bliski rođak Aedes aegypti, živio je na Reunionu i mogao je nositi chikungunya, ali virus nije prenio dovoljno dobro da izazove veliku epidemiju. Tijekom druge polovice 2005. godine, izvješća o Chikungunji nastavila su se gomilati. Tada su na početku 2006. zasuli slučajevi slučajeva. Službenici za javno zdravstvo zabilježili su 13.000 slučajeva samo u prvom tjednu ožujka. Do kraja godine, oko 266.000 ljudi na Reunionu bilo je zaraženo chikungunya, više od jedne trećine stanovnika otoka. Epidemiolozi su bili u gubitku da objasne epidemiju.

Skupina francuskih znanstvenika sekvencionirala je genetski materijal virusa chikungunya iz Réuniona i uspoređivala ga s virusima chikungunya iz Afrike. Istraživači su otkrili da se na Réunionu dogodila jedna mutacija, mutacija koja je lagano izmijenila oblik jednog proteina koji je osipao površinu Chikungunye. Prethodne studije pokazale su da je ovaj protein pomogao sličnim virusima da uđu u stanice domaćina i uzrokuju infekcije, što je dovelo znanstvenike do hipoteze da je ova mala promjena oblika bila dovoljna da virus zarazi komarca azijskog tigra i iskoristi ga kao spreman vektor.

Daljnja studija pokazala je da mutacija na Réunionu omogućuje da Chikungunya zarazi azijskog tigrastim komarcem izuzetno učinkovito - 100 puta učinkovitije nego ne-mutiranim sojem zaraženim Aedes aegypti . Chikungunya ulazi u tijelo komaraca kada ugrize nekoga s velikom količinom virusa u krvotoku. Krv ulazi u crijeva komaraca, gdje virus otvori crijevne stanice i pravi kopije. Oblik proteina s vanjske strane virusa određuje može li se ući unutar. Za starije sojeve čikungunje, pokušaj ulaska u crijevne stanice azijskog tigrastog komarca bio je poput pokušaja guranja četvrtastog klipa u okruglo rupu. Mutacija iz Réuniona promijenila je virus iz četvrtastog kružnog u okrugli.

Nakon što se virus umnoži u stanicama crijeva komarca, putuje u žlijezde slinovnice. Kad komarac ugrize sljedeću žrtvu, ona ubrizga pljuvačku u ugriz kako bi se spriječilo zgrušavanje, slina napunjena virusom čikungunje. Nakon tri do sedam dana, sljedeća ljudska žrtva imala bi veliku količinu virusa u vlastitoj krvi, uzrokujući groznicu i mučnu bol u zglobovima po kojoj je bolest toliko poznata. Žrtva bi potom mogla prenijeti virus sljedećem ubodu komarcu. Najbolji način za sprječavanje infekcije čikungunjom, kaže Erin Staples, medicinska epidemiologinja u Centrima za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC) u Fort Collinsu, Colorado, "bilo bi izbjeći kontakt s komarcima." Ali to je lakše reći nego učiniti.

Izloženi virusi Chikungunya u tijeku su u Indiji, jugoistočnoj Aziji, Novoj Kaledoniji i Brazzavilleu, glavnom gradu Republike Kongo. Ovdje je prikazana bolnica s pacijentima koji pate od virusa. (Associated Press) Komar Aedes aegypti odgovoran je za širenje virusa chikungunya. Virus uzrokuje bolove u zglobovima, pa iscrpljujuće žrtve ne mogu stajati ili sjediti uspravno tjednima ili mjesecima. (CDC / PHIL / Corbis) U početku, nekoliko slučajeva čikungunje nije pretjerano brinulo službenike javnog zdravlja na otoku Reunion, francuskom protektoratu 550 milja istočno od Madagaskara. Prskanje DDT desetljećima ranije sve je osim Aedes aegypti eliminiralo na otoku. No, 2006. godine slučajevi su ubrzali. (Associated Press) Do kraja 2006. oko 266.000 ljudi na Reunionu bilo je zaraženo čikungunjom. Znanstvenici su otkrili da je mutacija virusa zarazila azijskog komarca tigra, prikazana ovdje. Azijski tigrasti komarac je bliski rođak Aedes aegypti . (Grondin Emmanuel / MAXPPP / Newscom)

U proteklih 30 godina, azijski tigrasti komarac, rodom iz jugoistočne Azije i Indije, proširio se na sve kontinente. Putuje u rabljenim gumama, koje se obično skladište na otvorenom prije isporuke širom svijeta. Gume sakupljaju kišnicu, idealno mjesto za ženku komaraca za odlaganje jaja. Čak i ako kišnica isparava tijekom plovidbe, to nije problem za jajašca azijskih tigrastih komaraca otpornih na sušenje.

"Kad se gume ostave na njihovom novom mjestu i pada kiša, to je poput rastućih morskih majmuna", kaže Dina Fonseca, entomolog sa sveučilišta Rutgers u New Jerseyju.

Azijski tigrasti komarac prvi je put stigao u Sjedinjene Države pomoću otpremljenih guma u Houston 1985. godine. Odatle se širio po cijeloj zemlji brodskim putovima i međuprostorima. Iako Aedes aegypti također živi u Sjedinjenim Državama, ne može preživjeti hladne sjeverne zime, a njegova je prisutnost ograničena na jugoistok. Azijski tigrasti komarac, međutim, prilagodio se hladnijim temperaturama i može živjeti sve sjevernije od Wisconsina i New Hampshirea. Široko rasprostranjena populacija azijskih tigrastih komaraca u kombinaciji s ljudima koji kucaju globusom znači da Chikungunya može stići u Sjedinjene Države u bilo koje vrijeme.

„Sve važniji faktor je mobilnost ljudi“, kaže Paul Reiter, medicinski entomolog s Instituta Pasteur u Parizu. "Najveći vektor chikungunje su Boeing i Airbus."

"Vidjeli smo brojne ljude koji su putovali na mjesta na kojima se prenosi prijenos chikungunya, koji su bili dovoljno nesretni da pokupe virus i zatim putuju natrag u Sjedinjene Države, " kaže Staples. CDC je već zabilježio više od 100 slučajeva Chikungunya od 2006. godine, a svi su se vratili s inozemstva.

Virus se do sada nije uvukao u lokalnu populaciju komaraca, ali nedavne epidemije širom svijeta pokazuju kako lako virus s novim domaćinom komaraca može infiltrirati u novu zemlju.

U kolovozu 2007. čovjek se iz Indije vratio u mali talijanski grad Castiglione di Cervia, 115 milja južno od Venecije, duž Jadranskog mora. Ubrzo nakon dolaska, posjetio je liječnika s visokom groznicom, glavoboljom, osipom i bolovima u zglobovima. Do trenutka kada su vlasti za javno zdravstvo shvatile da je taj čovjek bolestan od chikungunya, virus je razvio više od 100 drugih ljudi u Castiglioneu. Dio onoga što je pokrenulo ovu epidemiju, kaže Fonseca, bila je talijanska navika dugih, ležernih obroka na otvorenom. Ova tradicija pružila je azijskom tigrastom komarcu, koji je stigao 1990. godine, obilje mogućnosti da ugrize ljude.

Izbjegavanja Chikungunya u tijeku su u Indiji, jugoistočnoj Aziji, Novoj Kaledoniji i Brazzavilleu, glavnom gradu Republike Kongo, gdje je početkom lipnja prijavljeno više od 1000 slučajeva.

Najbolja i najviše uznemirujuća lekcija o tome kako bi moguća epidemija čikungunje mogla pogoditi Sjedinjene Države je virus Zapadnog Nila, kaže Staples. Oba virusa prenose komarci. Oboje su bili relativno opskurni virusi iz Afrike koji su uzrokovali velike epidemije kad su stigli na druge lokacije. I oboje uzrokuju ozbiljne i potencijalno smrtonosne simptome. Virus Zapadnog Nila prvi je put stigao u New York 1999. godine i taj jedan uvod bio je dovoljan da trajno promijeni krajolik bolesti Sjeverne Amerike. Virus Zapadnog Nila proširio se kontinentalnim dijelom Sjedinjenih Država i sada je endemičan što znači da se virus prenosi iz populacije iz godine u godinu.

Međutim, virusi imaju neke važne razlike. Zapadni Nil inficira ptice kao i ljude, a kad je virus ušao u populaciju ptica, zaustaviti njegovo širenje postalo je nemoguće. Chikungunya bi bila ograničena na ljude (inficira druge primate u Africi, ali nije poznato da inficira nijednu sjevernoameričku životinju) što daje epidemiolozima prednost u borbi protiv bolesti.

Istraživači su počeli razvijati cjepiva i liječenje za chikungunya. Trenutno se ispituje jedan kandidat za cjepivo, a istraživači u Francuskoj i Singapuru identificirali su potencijalne imunološke tretmane koji bi pomogli u smanjenju težine infekcija. Epidemiolozi CDC-a i Svjetske zdravstvene organizacije naporno rade na tome da se Chikungunya ne širi dalje, ali bez tretmana i bez mogućnosti zaustavljanja azijskog komarca tigra, njihovi ciljevi mogu biti gotovo nemogući postići. Sve što možemo učiniti, službenici za javno zdravstvo i putnici, je da gledamo i čekamo.

Carrie Arnold prati epidemiju čikungunje od 2008. godine, kada je o njoj pisala kao svoju temu disertacije na Sveučilištu Johns Hopkins. Živi izvan Norfolka u Virginiji i radi na svojoj trećoj knjizi.

Sljedeći virus zapadnog Nila?