Cercetările recente dezvăluie informații surprinzătoare despre evoluția hantavirusului
Acum trei decenii, se considera în mod obișnuit că hantavirusul nu se răspândește, sau poate că nu se poate răspândi, de la om la om. Totuși, există o excepție: o tulpină numită virusul Andes.
Profesorul Hiroaki Kariwa a studiat hantavirusurile la Universitatea Hokkaido timp de peste 35 de ani. Întrebările despre ce face virusul în gazdele sale rozătoare, cum se răspândesc aceste virusuri în populațiile de animale și de ce acestea nu provoacă aproape niciun simptom evident în rozătoare, dar pot fi aproape fatale pentru oameni, au fost motorul cercetărilor sale. Echipa sa a descoperit informații importante despre ecologia și evoluția hantavirusurilor, inclusiv o tulpină necunoscută anterior, virusul Hokkaido.
Recent, hantavirusul a trecut de la paginile revistelor științifice la titlurile internaționale, după un focar mortal pe vasul de croazieră MV Hondius. Kariwa explică de ce „acest virus a fost deosebit de greu de studiat pentru oamenii de știință”.
„Este posibil ca hantavirusurile să fi fost întotdeauna prezente”, spune Kariwa.
Cu mult înainte ca oamenii de știință să identifice virusul, oamenii erau, probabil, infectați de acesta. Boala a atras atenția pentru prima dată în timpul războiului din Coreea, în anii 1950, când mii de soldați staționați lângă râul Hantaan din Coreea de Sud au dezvoltat o boală severă, inexplicabilă. Mulți ani mai târziu, în 1976, cercetătorii au identificat cauza ca fiind un virus purtat de rozătoare, numit hantavirus, după locul primei sale descoperiri cunoscute.
Astăzi, oamenii de știință cred că hantavirusurile ar fi putut exista atât de mult timp cât au existat rozătoarele. „Virusul și rozătoarele au evoluat cel mai probabil împreună”, explică Kariwa. „Nu știm încă ce beneficii are acest lucru pentru rozătoare; virusurile par să fie pur și simplu parazite în interiorul lor.”
Rozătoarele transportă hantavirusuri fără a prezenta simptome evidente, acționând ca rezervoare pe termen lung.
O schimbare majoră în înțelegerea acestor virusuri a avut loc în anii 1980 și 1990 odată cu dezvoltarea tehnicii de reacție în lanț a polimerazei (PCR), o metodă moleculară care a permis oamenilor de știință să detecteze materialul genetic viral cu o sensibilitate mult mai mare decât înainte. Identificarea aproape oricărui virus, inclusiv hantavirus, era foarte dificilă înainte de PCR. Cercetătorii trebuiau fie să caute anticorpi produși în urma unei infecții virale, fie să încerce să izoleze virusul lăsându-l să crească în numere suficient de mari în animale de laborator sau celule cultivate pentru a putea fi detectat. Ambele abordări erau adesea ineficiente și ofereau puține informații despre virusul în sine.
Cu ajutorul PCR, oamenii de știință au putut să identifice diferitele tulpini de hantavirusuri și să le cartografieze distribuția.
În scurt timp, a devenit clar că hantavirusurile erau mai răspândite la nivel global decât se credea anterior. „Hantavirusurile infectează și omoară oamenii de mult timp”, afirmă Kariwa.
În anii care au urmat, noi tulpini au fost identificate în întreaga lume. În 1993, s-a înregistrat un focar major în părți ale Americii de Nord, în care 33 de persoane au fost infectate, dintre care 17 au murit. Cercetătorii au reușit să urmărească cauza la o nouă tulpină de hantavirus, virusul Sin Nombre. În acea primăvară, precipitațiile neobișnuit de abundente legate de un model climatic El Niño au dus la o creștere a vegetației din regiune. Aceasta a stimulat creșterea nucilor de pin pe care se hrănesc rozătoarele. Pe măsură ce populațiile de rozătoare au crescut, au crescut și virusurile pe care le purtau. „Multe cazuri de hantavirus au fost raportate în acel an”, observă Kariwa.
O altă tulpină, numită virusul Andes, a fost identificată în 2002, după ce două persoane au fost infectate de rozătoare și au decedat. În 2018, un focar al aceleași tulpini a infectat 34 de persoane. A început cu o singură persoană care a contractat virusul de la un rozător și a fost prima dată când o tulpină de hantavirus a fost găsită capabilă de transmitere de la om la om.
„Este încă singura tulpină de hantavirus cunoscută că se răspândește între oameni”, afirmă Kariwa.
Astăzi, hantavirusurile au fost găsite în peste 100 de specii, deși sunt cele mai frecvent asociate cu rozătoarele. Din cele peste 40 de tipuri cunoscute de hantavirusuri, aproape jumătate au capacitatea de a infecta oamenii și de a provoca boli grave.
Pentru Kariwa, o întrebare cheie care a condus cercetările sale a fost modul în care aceste virusuri sunt menținute în populațiile de rozătoare.
În perioada în care Kariwa a început să studieze hantavirusuri în Japonia, se credea că singura specie de hantavirus prezentă în țară era virusul Seoul, purtat de șobolanii urbani.
Așadar, el a început cercetarea sa încercând mai întâi să obțină probe de control negative pentru virusul Seoul, adică rozătoare care nu purtau virusul. Acest lucru ar fi oferit un punct de plecare în comparația cu animalele infectate cu virusul.
Căutarea rozătoarelor fără hantavirus a condus, paradoxal, la o descoperire surprinzătoare.
„La acea vreme, știam că șobolanii urbani din Japonia purtau o tulpină de hantavirus numită virusul Seoul și că mulți șobolani de laborator din țară au fost expuși anterior acestuia”, își amintește el. „Cu toate acestea, nu credeam că hantavirusurile există în rozătoarele sălbatice de aici. Așa că ne-am propus să găsim controluri negative.”
Echipa a condus aproximativ 40 de minute de la laboratorul lor din Sapporo, în apropierea unei păduri din orașul Tobetsu, unde au capturat rozătoare sălbatice și le-au adus înapoi pentru teste.
Cu surprindere, rozătoarele pe care le-au adus din sălbăticie au arătat anticorpi pentru hantavirus. Și nu numai atât, aceste animale purtau o tulpină necunoscută anterior de hantavirus, pe care cercetătorii au numit-o virusul Hokkaido.
„Hantavirusurile sunt prezente aproape peste tot în pădurile din Hokkaido”, afirmă Kariwa, „dar nu au fost raportate cazuri umane legate de virusul Hokkaido.”
Oamenii se infectează cu hantavirus atunci când inhalează particule virale din urina, fecalele sau saliva rozătoarelor. Acest lucru se poate întâmpla atunci când curățăm spații închise, manipulăm materiale contaminate sau deranjăm cuiburile de rozătoare, care pot elibera particulele virale în aer.
Odată ce virusul pătrunde în organism, acesta vizează celulele endoteliale care căptușesc vasele de sânge, făcându-le mai permeabile sau mai „poroase”. Ca rezultat, fluidul se sc