Det er tingene i The Hot Zone, Outbreak and Contagion : en dødbringende ny virus er opstået fra et mørkt hjørne af junglen. Mens ofrene bukker under for en frygtelig død og falder som forgiftede fluer, kæmper virusjægere for at identificere patientens nul, som viser sig at have for nylig tilbragt tid på en svinefarm. Disse grise, de opdager, er udsatte for frugt flagermusudslip, der regner ned fra træerne ovenfor. En anden dyrevirus sprang til mennesker. Og selvom du sandsynligvis ved, at sådanne spring er sket før, skal du afstive dig selv: Forskere estimerer, at mindst 320.000 sådanne vira venter på opdagelse.
Medierne er i øjeblikket forbavset med at tale om MERS coronavirus, som måske har oprindelse i flagermus og derefter brugt kameler som en ekstra vært. Før det havde vi SARS (fra små pattedyr); Nipah-virus (frugt flagermus og svin); og svineinfluenza. Zoonoser - eller sygdomme, der har oprindelse i dyr og krydser over til mennesker - tegner sig for omkring 70 procent af alle nye virussygdomme, herunder HIV / AIDS, West Nile og Ebola. Zoonoser, der stammer fra pattedyr, er især problematiske. De har en tendens til at bevise det mest let overførbare til mennesker, fordi viruserne der udviklet sig til at udnytte vores nærmeste lodne slægtninge har en tendens til at være mest dygtige til at navigere i vores egne varmblodige kroppe. Når vi griber ind i nye skovområder, hvor farlige patogener kan lure, og derefter jet-set rundt om i verden med patogenerne, der trækker sig en tur, er antallet af sådanne nye smitsomme sygdomsudbrud kun stigende.
Alligevel ved vi meget lidt om "virodiversity" eller antallet, typer og overflod af vira i verden. Vi har ikke engang et greb om, hvor mange vira der kan eksistere i en given dyreart, til trods for at vira, der potentielt udgør den største trussel mod vores liv og økonomier.
I en ambitiøs ny undersøgelse fra American Society for Microbiologys onlinetidsskrift mBio kom mere end 20 førende virusjægere sammen for at prøve at løse dette mysterium. I stedet for bare at tackle en enkelt art, besluttede de at påtage sig en hel klasse af dyr: pattedyr. Indsamling af prøver fra alle 5.500 kendte pattedyr var ikke en mulighed, så de valgte en repræsentativ art, den indiske flyvende rov - en slags flagermus, der er den største flyvende pattedyr i verden og er bærer af Nipah-viruset - for at levere deres virale data, hvorfra de derefter kunne ekstrapolere for at estimere en bredere mangfoldighed blandt alle pattedyr.
Flyvende ræve - potentielle bærere af den dødbringende Nipah-virus - der hænger ud. (Foto af Ryan E. Poplin) De indsamlede næsten 2.000 prøver fra flyvende ræve fanget i Bangladesh (de lod flagermusene gå bagefter, uskadt og bar beskyttelsesudstyr for at sikre, at de ikke selv blev inficeret med den næste Nipah-virus), og udførte derefter næsten 13.000 genetiske analyser for at teste for virale spor i disse prøver. De opdagede 55 vira fra ni forskellige familier, hvoraf kun fem - to bocavirus, en adenovirus, en betacoronavirus og en gammacoronavirus - allerede var kendt af videnskaben. Ti af de nyligt opdagede vira var i samme familie som den dødbringende Nipah-virus.
Derudover tillader en almindeligt anvendt statistisk test forskerne at estimere, at deres prøveudtagning sandsynligvis gik glip af tre andre, mere undvigende vira, hvilket bragte de flyvende rævtal til anslået 58 vira. Derefter ekstrapolerede de dette tal til alle pattedyr og beregner, at mindst mindst 320.000 vira venter på opdagelse hos disse dyr.
Mens flere hundrede tusinde måske lyder som en masse, er dette antal meget mere håndterbart end de millioner af vira, som nogle forskere antog måske er derude. Faktisk et program for estimering af artsrigdom, de brugte, kaldet Chao 2, indikerede, at der var behov for prøver fra kun 500 flere dyr for at opdage 85 procent af disse 320.000 vira. På den anden side ville det kræve mere end ti gange så mange prøver at finde de resterende 15 procent, der kun tegner sig for den sjældneste af den virale gruppe. Holdet beregnet, at 85 procents indsats ville kræve omkring 1, 4 milliarder dollars i finansiering, hvilket lyder som meget, men kun er en brøkdel af de 16 milliarder dollars, som en enkelt sygdomspandemi, SARS, har kostet de sidste ti år i økonomiske konsekvenser. Opdelt i en periode på 10 år kunne vi sætte pattedyrvirussens mysterium i hvile for kun $ 140 millioner pr. År, skriver de.
”I årtier har vi stået over for truslen om fremtidige pandemier uden at vide, hvor mange vira der lurer i miljøet, i dyrelivet og venter på at dukke op, ” sagde Peter Daszak, studiens hovedforfatter, i en erklæring. ”Endelig har vi et gennembrud - der er ikke millioner af ukendt virus, bare et par hundrede tusinde, og i betragtning af den teknologi, vi har, er det muligt, at jeg i min levetid kender identiteten af enhver ukendt virus på planeten.”
Forskerne tog flere antagelser i deres undersøgelse. De antog, at 58 er et rimeligt skøn for antallet af vira, som hver pattedyr har. at vira ikke deles af forskellige værter. at pattedyrvirus kun hører inden for ni familier. og at deres test for viral mangfoldighed var pålidelige. De anerkender, at deres oprindelige beregning kun er et groft skøn, og de planlægger at gentage eksperimentet i primater i Bangladesh og flagermus i Mexico for at tilføje deres robusthed mere. Desværre forudsiger de, at deres estimat af den totale virale mangfoldighed sandsynligvis vil stige med flere data.
Bortset fra at belyse den vidunderlige mangfoldighed i den naturlige verden, kan det at opdage og klassificere alle disse vira betydeligt hjælpe mennesker. Snarere end at svæve i flere måneder med at forsøge at opdage oprindelsen af en virus - som forskere stadig kæmper for at gøre med MERS - en central database baseret på omfattende undersøgelser af dyr ville fremskynde processen med at identificere enhver ny virus, der opstår i mennesker. At vide, hvor en virus kommer fra, er vigtigt for at afskære smittekilden, som det demonstreres i udslip af hundreder af tusinder af kyllinger, civets og svin og andre dyr i nyere virale udbrud. Men at snagging af kilden hurtigt kan gøre det muligt for dyrehåndterere at isolere de besmittede populationer af dyr bedre, hvilket gør det muligt for resten at blive skånet og holde mennesker væk fra dem, der er smittet få.
Desværre kan det at vide, hvilke vira der er derude, ikke forhindre, at en voksende virussygdom rammer et stort skår af mennesker. Men det kan hjælpe med at mindske slaget, for eksempel ved at give forskere mere tid til at udvikle hurtige diagnostiske test for sygdomsindgreb og kontrol.
"For at citere Benjamin Franklin er en ounce forebyggelse værd at et pund kurer, " sagde W. Ian Lipkin, direktør for Center for infektion og immunitet ved Columbia University's Mailman School of Public Health og undersøgelsens seniorforfatter. ”Vores mål er at give den virale intelligens, der er nødvendig for det globale samfund for folkesundhed, til at foregribe og reagere på den kontinuerlige udfordring af nye infektionssygdomme.”
