Rubriky
• genetika • pro neodbornou veřejnost

Původ viru SARS-CoV-2

Virus SARS-CoV-2 je sedmým známým coronavirem, který vyvolává onemocnění u člověka. Některé coronaviry způsobují jen lehká onemocnění (viry HKU1, NL63, OC43 and 229E), jiné způsobují onemocnění s těžším průběhem (SARS-CoV, MERS-CoV a SARS-CoV-2).

Objevují se různé teorie o původu tohoto zatím posledního coronaviru SARS-CoV-2. V článku, který byl zveřejněn v časopise Nature Medicine, popisují vědci nejpravděpodobnější scénáře vzniku viru založené na analýze jeho genetického materiálu (genomu) a biochemických experimentech.

Virus SARS-CoV-2 má vysokou afinitu (ochotu se vázat) k receptorům ACE2. Receptory ACE2 se nachází v těle člověka, ale taky koček a některých dalších zvířat. Tato vazba viru k receptoru ACE2 je nutná k proniknutí virových částic do buňky hostitele. Počítačové analýzy, které umí vědci vytvořit, ale předpovídají spíše slabou interakci mezi tímto konkrétním virem a lidským receptorem ACE2. Je proto nepravděpodobné, že by virus vzniknul účelovou manipulací genomu, protože tato forma viru neměla být vhodná k vazbě na receptor. Vysoká afinita viru SARS-CoV-2 je tak podle vědců velmi pravděpodobně důsledkem přírodního výběru.

První teorie

První teorií vzniku je přírodní výběr proběhlý u zvířete s následným přenosem již „hotového“ viru na člověka. Vzhledem k tomu, že většina prvních případů byla vázána na trh Huanan ve Wuhanu v Číně, je pravděpodobné, že nějaký zvířecí zdroj byl na tomto místě přítomen. Virus SARS-CoV-2 je navíc z 96 % podobný coronaviru, který byl izolován z netopýra. Tento „netopýří“ virus se ale ještě neumí efektivně vázat na lidský receptor ACE2. Jiný podobný coronavirus, byl prokázán u luskounů ilegálně importovaných do čínské provincie Guangdong. Tento virus vykazuje velmi vysokou podobnost v mechanismu, který viru SARS-CoV-2 umožňuje silnou interakci se zmíněným lidským receptorem ACE2. Tento silný vazebný mechanizmus tedy vytvořila sama příroda, a to u luskounů.

Druhá teorie

Druhou teorií vzniku je prvotní přenos zvířecího viru na člověka následovaný přírodním výběrem během mezilidském přenosu. Všechny doposud analyzované genomy SARS-CoV-2 ukazují k jednomu společnému předkovi. Sekvenování (zjišťování pořadí nukleových bází v nukleových kyselinách) ukazuje na vznik viru někdy na přelomu listopadu a prosince 2019, což odpovídá i prvním zjištěným případům. Tato druhá teorie předpokládá určité přechodné období nerozpoznaných nákaz člověka zvířecím virem následovaných krátkými řetězci mezilidských přenosů.

Třetí teorie

Autoři jako teoretickou možnost zmiňují neúmyslný únik viru z laboratoře. Coronaviry jsou v laboratorních podmínkách zkoumány ve více zařízeních a byly popsány případy úniků. Mutace, které viru zajišťují snadný přenos na člověka tak teoreticky mohly vzniknout při vnášení viru do tkáňových kultur.

https://www.nature.com/articles/s41591-020-0820-9

Rubriky
• karanténa, vakcíny, očkování • pro neodbornou veřejnost • testování (rRT-PCR, IgG, IGM, IgM, T-CD4+, CD8+)

Přežívání viru ve vzduchu v kapénkách vzniklých při řeči

Článek publikovaný ve Sborníku Národní akademie věd Spojených států amerických se zabývá možností šíření nákazy vzduchem drobnými kapénkami, které vznikají při řeči.

Je prokázáno, že ve slinách jsou částice viru SARS-CoV-2 přítomny i u asymptomatických pacientů. Autoři pomocí laseru v laboratorních podmínkách zjišťovali množství kapének, které při řeči vznikají.

Průměrně docházelo ke vzniku přibližně 1000 kapének za vteřinu. Objem kapének a jejich množství rostl s hlasitostí řeči. Velikost tvořených kapének měla vliv na délku setrvání ve vzduchu a množství virových částic v kapénce. Menší kapénky obsahují sice menší virovou nálož, ale zůstávají ve vzduchu déle. Delší setrvání kapének ve vzduchu umocňuje zmenšení jejich objemu rychlým vypařováním tekutiny z těchto kapének.

Autoři také vypočítávají, jaká virová nálož je přítomna v jedné kapénce. Například v kapénce o velikosti 10 µm před vyschnutím je přítomna jedna virová částice s pravděpodobností 0,37 %, v kapénce o velikosti 50 µm pravděpodobnost přítomnosti jedné virové částice je již vyšší, a to 37 %.

Autoři odhadují, že při řeči vzniká za vteřinu nejméně 1000 kapének obsahujících virové částice, které zůstávají v neproudícím vzduchu při pokojové teplotě a nízké relativní vlhkosti více než 8 minut.

Rozdílem od běžného života je provedení testu v laboratorních podmínkách při absenci proudění vzduchu. Test byl prováděn při nízké relativní vlhkosti vzduchu, která má vliv na zrychlení vysychání kapének, a tím na delší setrvání kapének ve vzduchu. Drobným rozdílem od našich podmínek může být i fakt, že zkoumána byla anglická věta: „Stay healthy.“, kde právě slabika „th“, která v češtině chybí, má produkovat nejvíce kapének.

Zatím není známo, jakou virovou nálož by musel člověk vdechnout, aby virus způsobil onemocnění COVID-19. Podle názoru autorů práce ale představují tyto kapénky významnou cestu přenosu viru SARS-CoV-2. Tento názor nemají zatím vědecky potvrzen.

Práce se nezabývá vlivem používání ústenek na případné snížení virové nálože.

https://www.pnas.org/content/early/2020/05/12/2006874117

Rubriky
• pro neodbornou veřejnost • testování (rRT-PCR, IgG, IGM, IgM, T-CD4+, CD8+)

Stabilita viru SARS-CoV-2

Studie hongkongských autorů zkoumala schopnost viru SARS-CoV-2 přežít v různých podmínkách. Zkoumán byl vliv teploty prostředí a vliv materiálu, na který byly virové částice naneseny.

Virus přežívá velmi dlouho v nízkých teplotách. Například při teplotě 4 °C byla prokázána přítomnost životaschopných virových částic ve tkáňové kultuře i za 14 dní od aplikace. Naopak při vyšších teplotách dochází relativně rychle k inaktivaci viru. Při teplotě 56 °C došlo k inaktivaci viru za 30 minut a při teplotě 70 °C již za 5 minut.

Při studiu vlivu materiálu na délku „přežití“ viru při pokojové teplotě bylo zjištěno, že virus „přežívá“ velmi dlouho na zevním i vnitřním povrchu chirurgické masky (více než 7 dní). Životaschopné částice viru na nerezové oceli a plastech nebyly zjištěny po 7 dnech, na skle a bankovkách po 4 dnech, na opracovaném dřevě a na textilu nebyly prokázány po 2 dnech. Nejkratší doba existence životaschopného viru byla zaznamenána na papíru do tiskárny a papírových kapesnících (3 hodiny).

Zdá se, že materiály s hladkým povrchem svědčí viru lépe. Důležitý rozdíl od běžných podmínek je ten, že byla zkoumána jedna kapénka o velikosti 5 µl (0,005 ml), ale infekční nálož při mezilidském kontaktu může být výrazně vyšší. Dalším, tentokrát pozitivním rozdílem od běžného života je ten, že pouhá detekce životaschopného viru v laboratorních podmínkách ještě nutně neznamená, že materiál musí nést potenciál nakazit člověka.

https://www.thelancet.com/journals/lanmic/article/PIIS2666-5247(20)30003-3/fulltext

https://www.thelancet.com/cms/10.1016/S2666-5247(20)30003-3/attachment/cb3624c2-996e-4202-a337-5cf60df1021e/mmc1.pdf