Γιατί πρέπει να είμαστε προετοιμασμένοι για μελλοντικές πανδημίες;

Το 1/5 των θηλαστικών στην Γη είναι νυχτερίδες, και κατέχουν σημαντικούς οικολογικούς ρόλους καθώς βοηθούν στην αναδάσωση, τα κόπρανα τους αποτελούν πολύ καλό λίπασμα, ελέγχουν τους πληθυσμούς των εντόμων και είναι οι κύριοι επικονιαστές για πολλά είδη φυτών. Η βιολογία τους είναι τόσο ιδιαίτερη, που ενώ μπορεί να είναι φορείς πολλών παθογόνων ιών και βακτηρίων, οι ίδιες δεν αρρωσταίνουν από αυτά. Αυτό οφείλεται στο εξαιρετικά ανεπτυγμένο ανοσοποιητικό τους σύστημα, που ουσιαστικά ‘εξοντώνει’ άμεσα όποιον πληθυσμό παθογόνων μπορεί να βλάψει την νυχτερίδα. Ωστόσο, δεδομένου της συνεχούς καταστροφής των δασών και της επέμβασης του ανθρώπου στην φύση, και ενώ είδαμε από πρώτο χέρι τι συμβαίνει όταν ερχόμαστε σε στενή επαφή με άγρια ζώα, η επιστημονική κοινότητα προετοιμάζεται και για άλλες, μελλοντικές πανδημίες, και συγκεκριμένα για πανδημίες που μπορεί να προκληθούν από κορωνοιούς.

Η ”οικογένεια” του SARS-CoV-2

Ο SARS-CoV-2 ιός ανήκει σε μια οικογένεια RNA ιών, την Coronaviridae. Προκαλούν ασθένειες σε πτηνά και θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων φυσικά και των ανθρώπων, και μέχρι στιγμής έχουμε ταυτοποιήσει 3 παθογενείς κορωνοϊούς: τον SARS-CoV, ο οποίος προκάλεσε την επιδημία σοβαρού οξέος αναπνευστικού συνδρόμου το 2003, τον MERS, υπεύθυνος για το αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής το 2012, και τον SARS-CoV-2, που είναι ο γνωστός κορωνοϊός, υπεύθυνος για την πανδημία που ξεκίνησε το 2019, και συνεχίζεται ακόμα και σήμερα.

Το πιο αναγνωρίσιμο χαρακτηριστικό της δομής των κορωνοϊών, είναι η πρωτεΐνη ακίδα, οι οποίες προσδίδουν και την όψη της κορώνας στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Αυτές οι πρωτεΐνες είναι υπεύθυνες για την προσκόλληση του ιού στα κύτταρα του ξενιστή και την μόλυνσή τους.  Οφείλουμε να τονίσουμε ότι ο SARS-CoV και ο SARS-CoV-2, 2 από τους 3 παθογενείς και εξαιρετικά επικίνδυνους κορωνοϊούς για τον άνθρωπο, έχουν ως φορείς τις νυχτερίδες, και ανήκουν στην κατηγορία των Sarbecoviruses.

Ένα εμβόλιο για πολλούς κορωνοϊούς!

Μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλείς τους Drs. David Martinez και Ralph Baric από το University of North Carolina, προσπάθησαν να σχεδιάσουν ένα mRNA τύπου εμβόλιο, με σκοπό να μπορεί να προστατεύσει τον ανθρώπινο οργανισμό από πολλούς τύπους κορωνοϊού της κατηγορίας Sarbecoviruses. Απομόνωσαν την πρωτεΐνη ακίδα των SARS-CoV και SARS-CoV-2, συμπεριλαμβανομένου μεταλλαγμένων στελεχών του SARS-CoV-2 που είναι εξαιρετικά μεταδοτικά, και έφτιαξαν μια ‘χίμαιρα’ πρωτεΐνη ακίδα, που ήταν ένας ανασυνδυασμός των τμημάτων όλων αυτών των κορωνοϊών. Με βάση την ‘χίμαιρα’  πρωτεΐνη-ακίδα, δημιούργησαν mRNA τύπου εμβόλια.

Στην συνέχεια, ανοσοποίησαν με τα νέα εμβόλια μια ομάδα ποντικιών, και σε μια δεύτερη ομάδα, εμβολίασαν τα ποντίκια με mRNA τύπου εμβόλιο μόνο έναντι του SARS-CoV-2. Τέλος, εξέτασαν τι τύπους αντισωμάτων είχαν παραχθεί σε κάθε ομάδα, και πόσο αποτελεσματικά ήταν έναντι στους SARS-CoV και SARS-CoV-2 καθώς και σε μεταλλαγμένα στελέχη του τελευταίου. Τα ποντίκια που εμβολιάστηκαν με το mRNA εμβόλιο της ‘χίμαιρα’ πρωτεΐνης-ακίδας, ανέπτυξαν αντισώματα για όλα τα στελέχη των SARS-CoV και SARS-CoV-2, και σε κάποιες περιπτώσεις και λίγο πιο αποτελεσματικά αντισώματα έναντι του SARS-CoV-2 σε σχέση με ποντίκια που εμβολιάστηκαν με το κοινό mRNA εμβόλιο έναντι του SARS-CoV-2.

Για να ελέγξουν την αποτελεσματικότητα των εμβολίων, και οι 2 ομάδες ποντικιών εκτέθηκαν στους 2 ιούς και εξετάστηκε η ανοσοαπόκρισή τους. Στα ποντίκια που έλαβαν την ΄χιμαιρική’ τύπου πρωτεΐνη-ακίδα δεν βρέθηκε ιικό φορτίο στους πνεύμονες τους, ούτε παρατηρήθηκαν ουλές σε αυτούς, σε αντίθεση με τα ποντίκια που εμβολιάστηκαν με το κοινό εμβόλιο, τα οποία παρουσίασαν λοιμώξεις στους πνεύμονες και παρατηρήθηκε και το φαινόμενο των “breakthrough infections”, όπου πλήρως εμβολιασμένα άτομα νοσούν από τον κορωνοϊό.

Οι επιστήμονες ευελπιστούν σύντομα ένα νέο mRNA τύπου εμβόλιο που θα προστατεύει από όλους τους κορωνοϊούς, να μπορεί να ελεγχθεί σε κλινικές δοκιμές τον επόμενο χρόνο. Ίσως με αυτόν τον τρόπο προλάβουμε την έξαρση ενός μελλοντικού SARS-CoV-3.