i

Aktuální číslo:

2020/9

Téma měsíce:

30 let CTS

(Korona)virus je virus, je virus, je virus...

 |  31. 3. 2020

Vypůjčil jsem si odpověď francouzského mikrobiologa André Lwoffa na otázku, co je to virus. André Lwoff (1902–1994), nositel Nobelovy ceny za objev lyzogenie bakteriálních virů, svojí odpovědí chtěl vyjádřit, že spekulace o viru jako živém organismu nemají žádný smysl.

Psáno pro Učenou společnost ČR a pro Vesmír

Virus samotný je částicí s určitou strukturou, která sestává z nukleové kyseliny (RNA nebo DNA), proteinů či glykoproteinů a v mnoha případech též fosfolipidů membránové obálky. Život takové virové částici (virionu) vdechne teprve hostitelská buňka, která mu vhodným receptorem na svém povrchu umožní vstoupit do vnitřního prostředí buňky (cytosolu). To nakonec vede k ovládnutí buněčné továrny a k produkci stavebních složek potřebných pro myriády nových virových částic. Virus je zkrátka obligátní parazit a potřebuje svoji hostitelskou buňku, aby ožil. A nejenom to, k naplnění svého poslání potřebuje zpravidla celé soustavy buněk (tkáně) hostitelských organismů, a nakonec i celé populace hostitelů, aby dokázal cirkulovat v přírodním prostředí a udržovat svůj vývojový cyklus. Člověk bývá velmi často jedním z cílových hostitelů a v závislosti na způsobu přenosu často též konečným hostitelem viru.

Všechno je to ve skutečnosti mnohem složitější. Klíčovou úlohu ve vztahu hostitel-virus hraje délka jejich společné cesty, kterou urazili v průběhu svého historického vývoje (koevoluce). Dlouhá koexistence vede zpravidla k dobře vybalancovaným vztahům, kdy virus nezpůsobuje žádné nebo jenom mírné formy onemocnění. Proces je to dynamický, s neustálou konfrontací hostitelových nástrojů obrany (imunity) se schopností virů měnit své genetické vlastnosti mutacemi či přeskupováním genomových segmentů u virů se strukturně členěným genomem (orthomyxoviry – chřipkové viry, bunyaviry, orbiviry).

Tyto změny ve virové genetické informaci jsou na vině tomu, že se čas od času některý virus cirkulující v přírodním prostředí a s vazbou na určitého hostitele (živočišný druh) utrhne ze řetězu a začne páchat škody. Ty bývají o to větší, pokud se takovému zdivočelému viru podaří přeskočit na jiný živočišný druh, člověka nevyjímaje. Dobře to známe z opakujících se epizod zvířecích chřipek, které v nedávné minulosti postihly chovy prasat či drůbeže. Veterinární služba v civilizovaných zemích bdí velmi důsledně nad tlumením každého náznaku vzplanutí takových nákaz, aby zabránila masivnímu rozšíření původce onemocnění s následující fatální devastací chovů užitkových zvířat, ale též aby hned v počátku zabránila možnosti přeskoku těchto virových původců na člověka. Kdykoliv se tak stane, je zaděláno na veliký problém.

V chovech užitkových zvířat je relativně snadné udržet nákazy virovými patogeny na uzdě. Mnohem obtížnější, ne-li nemožná, je taková veterinární bdělost u volně žijících živočichů – rezervoárů původců virových nákaz –, kteří jsou velmi často zdrojem potravy („bushmeat“) příslušníků různých civilizací a etnik v Asii, Africe či Latinské Americe.

„V chovech užitkových zvířat je relativně snadné udržet nákazy virovými patogeny na uzdě. Mnohem obtížnější, ne-li nemožná, je taková veterinární bdělost u volně žijících živočichů.“

Dobře víme, že šíření patogenních virů v přírodním prostředí záleží na řadě faktorů, z nichž zdaleka ne všechny může člověk ovlivnit. Současná koronavirová pandemie COVID-19, jejímž původcem je nový koronavirus SARS-CoV-2, nás zastihla nepřipravené. Nepřipravené přesto, že jsme v nedávné minulosti dostali dvě silná koronavirová varování; to první v roce 2003 v podobě nově se vynořivšího onemocnění SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome) a poté v roce 2012 v podobě onemocnění MERS (Middle East Respiratory Syndrome).

Oba pachatelé těchto zoonóz (viry pocházející ze živočichů – rezervoárů nákazy) byli přistiženi při činu včas a jejich původci se ocitli na seznamu lidských patogenů zvířecího původu představujících vysoké biologické riziko. Přeskočili na člověka v prvním případě z malé šelmy cibetky a ve druhém z velblouda, přičemž původními hostiteli obou nových koronavirů patogenních pro člověka byli netopýři. Tehdy se podařilo nekontrolovanému šíření obou virových původců zabránit.

Oba výtečníci dokázali v krátké době napáchat značné škody na zdraví lidí a vyžádali si i četné lidské životy. Překvapivě však, jak rychle se objevili, tak rychle zmizeli, a nemáme pro to dosud jasné vysvětlení.

Jejich nečekané zmizení patrně přispělo k dnešnímu epidemiologickému selhaní. Epidemiologie v konceptu profesora Karla Rašky (eradikace pravých neštovic 1979) musí dbát permanentně na opatření k bdělosti proti infekčním nákazám. To zjevně selhalo v případě současného vetřelce, nového koronaviru SARS-CoV-2. Víme, že je odvozen od původce SARS z roku 2003 s tím rozdílem, že v jeho rodokmenu byl odhalen ještě jeden přeskok, a to na luskouna, hmyzožravého savce.

Jakkoliv je zřejmé, že na pandemickém rozšíření nového koronaviru má zásadní podíl liknavý přístup čínské administrativy, či dokonce snaha celou věc v samém počátku ututlat, představuje současná pandemie největší zkoušku pro fungování lidské společnosti v moderních dějinách. Stala se z ní bez nadsázky planetární výzva pro celé lidstvo. A my nemáme jinou možnost než zmobilizovat všechny schopnosti, zkušenosti a znalosti, abychom nás bezpečně vyvedli z této šlamastyky do šťastné budoucnosti.

Bude to pro nás a pro následující generace draze vykoupená, leč nesmírně cenná zkušenost. Zkušenost sdělující, jak zásadní význam má nejenom porozumění člověka přírodě a jejím zákonitostem, nýbrž také souznění člověka s přírodou. Za několik posledních generací jsme v moderních dějinách lidské společnosti dokázali nashromáždit neuvěřitelné množství poznatků a znalostí o neživé i živé přírodě, o makrosvětu i mikrosvětu, o naší planetě, Sluneční soustavě a vesmíru. V podstatě nás lidí je však touha po dobrodružství dalšího nového poznání, a ta nakonec pokaždé překoná náš strach z nejistoty neznámého a strhne na svoji stranu i dosud získanou zkušenost.

„Bude to pro nás a pro následující generace draze vykoupená, leč nesmírně cenná zkušenost. Zkušenost sdělující, jak zásadní význam má nejenom porozumění člověka přírodě a jejím zákonitostem, nýbrž také souznění člověka s přírodou.“

Zdá se, že v tomto ohledu není lidskému pokolení pomoci, a že to tak má být. Není však pochyb o tom, jak zásadní význam musí mít bádání nad biologickými riziky na naší planetě, jak zásadní význam musí mít studium člověka a lidské společnosti v její všeliké pestrosti. Jako by se nám však nedostávalo schopnosti naslouchat sami sobě a chovat se ohleduplně k okolí a s pokorou k přírodě. Rozhodně máme na to, abychom udělali velký krok kupředu k udržitelnému způsobu života na Zemi, pokud se nám podaří projít bezpečně pandemickou zkouškou a pokud se z ní patřičně poučíme. Nepřipusťme si ani na chvilku, že by tomu mohlo být jinak. Nechť nás to naplňuje nadějí.

Vesmír a COVID-19

Pandemie COVID-19 dlouhodobě ovlivní fungování celé společnosti. Je to (mimo jiné) obrovský experiment. Experiment, který by žádný etický panel nepovolil, ale když už se děje, otevírá nová témata pro nejrůznější obory od virologie a epidemiologie po sociologii a ekonomii. Vesmír bude u toho, protože naším úkolem a cílem je zasazovat aktuální dění do širšího kontextu. Chcete u toho být s námi?

Pandemie představuje i pro tištěná média zatěžkávací zkoušku. Více než kdy jindy jsou pro nás důležití naši věrní čtenáři – předplatitelé. Pokud je Vám Vesmír blízký, budeme rádi, zvážíte-li některou z forem předplatného. Velmi nám tím pomůžete.

Děkujeme!

Ondřej Vrtiška, šéfredaktor Vesmíru

Libor Grubhoffer pro Science Café #vedciprotitrudomyslnosti:
 

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Nemoci člověka, Virologie, Covid-19

O autorovi

Libor Grubhoffer

Prof. RNDr. Libor Grubhoffer, CSc., dr. h. c., (*1957) vystudoval Přírodovědeckou fakultu UK v Praze. V Parazitologickém ústavu BC AV ČR a na Přírodovědecké fakultě JU v Českých Budějovicích se zabývá biochemií a molekulární biologií vektorů a jimi přenášených patogenů, přednáší biochemii ve společném programu Biological Chemistry s Keplerovou univerzitou v Linci. Člen Učené společnosti ČR.
Grubhoffer Libor

Doporučujeme

Sukcese mrtvoly pro mne končí kostrou

Sukcese mrtvoly pro mne končí kostrou

Ondřej Vrtiška  |  7. 9. 2020
Forenzní entomologie pomáhá kriminalistům určit dobu a místo smrti, odhalit manipulaci s tělem a rekonstruovat události, k nimž došlo třeba i před...
Arény pravěku a rituální krajina pod Řípem

Arény pravěku a rituální krajina pod Řípem

Jan Turek  |  7. 9. 2020
V naší krajině se skrývají tajemství předků, která nelze pouhým okem spatřit, a přesto jejich pozůstatky dokážeme odhalit jako kamínky dávno...
Kreativní mozek novozélandského rošťáka

Kreativní mozek novozélandského rošťáka uzamčeno

Pavel Pipek  |  7. 9. 2020
Je to „drzoun“ s pronikavým intelektem. Jeho hlas i bezstarostná hravost v nás vyvolávají smích, vynalézavost při destrukci lidských výrobků...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné