Где в мире начнется следующая эпидемия?

Где прячется вирус следующей эпидемии?

Вирусы, передающиеся от животных к людям, были отправной точкой многочисленных вспышек эпидемии от Эболы до Зики. Учитывая сходство SARS-CoV-2 с коронавирусами, обнаруженными у летучих мышей, они, вероятно, и положили начало распространению вируса COVID-19.

Мы знаем, что вирусы передавались от животных к людям на протяжении всей истории и будут продолжать это делать. Но факторы, которые влияют на географическое положение этих событий, менее ясны, несмотря на то, что это очень важно. Знание того, где происходят эти процессы, может помочь понять факторы, лежащие в основе скрещивания видов вирусов, в частности, путем изучения особенностей вирусов, циркулирующих в экосистеме, где произошел скачок.

Но идентифицировать происхождение вируса иногда бывает трудно. Движение человека постоянно и широко распространено, что означает: первый случай заболевания может быть в сотнях, если не в тысячах миль от того места, где началась передача инфекции людям. Учитывая это, где мы должны искать вирус, который может вызвать следующую эпидемию?

За пределами Африки и Азии

Как правило, вирусы возникают там, где пересекаются люди и животные, которые несут вирусы. Многократное взаимодействие между людьми, этими животными или насекомыми и более широкой средой, в которой циркулирует вирус, увеличивает возможность перехода между видами. Эти скачки считаются редкими и, вероятно, происходят из-за определенного стечения обстоятельств, которые совсем не обязательно предсказуемы.

Люди постоянно подвергаются воздействию вирусов. Большинство из этих воздействий приводит к «тупиковой инфекции», когда вирус не передается. Однако иногда вирус может размножаться и передаваться новому хозяину или, если он передается переносчиком, насекомому, которое устанавливает новый и функциональный цикл передачи.

Это происходит во всем мире, хотя недавние вспышки, захватывающие заголовки СМИ, создают впечатление, что вирусы появляются в некоторых местах в большем количестве, чем в других. В частности, серьезность вспышек, таких как SARS в Азии и Эбола в Африке, заставляет думать, что это единственные места, где они происходят. Но это не так.

Например, недавно в Европе появился вирус Шмалленберга, который в первую очередь поражает домашний скот и вызывает самопроизвольные аборты у инфицированных животных. И хотя мы мало что слышим о вирусах, появляющихся в Южной Америке, но и там это происходит. Венесуэльский вирус энцефалита лошадей и вирус Майяро неоднократно вызывали вспышки в Южной и Центральной Америке. Только потому, что эти болезни не вышли за пределы Америки, они не получили более широкого распространения.

Еще одним фактором, который не позволил вирусу Майяро привлечь к себе больше внимания, является то, что он имеет очень похожие симптомы на болезнь, вызванную другим вирусом — Чикунгунья. Он также часто ошибочно диагностируется как лихорадка Денге, что означает, что истинное число случаев заболевания Майяро неизвестно.

Все это указывает на более широкую проблему, которая заключается в том, что большинство вирусов изначально вызывают очень похожие симптомы. В районах, где лихорадка Денге или малярия являются эндемичными, большинство вирусных заболеваний приписывают этим инфекциям, маскируя появление новых вирусов до тех пор, пока они не станут обычными — к этому моменту они могут широко распространиться и вдали от места их происхождения. Необходима более эффективная и быстрая диагностика, чтобы помочь выявить эти виды новых заболеваний, прежде чем они получат шанс перейти в новые циклы передачи.

Люди, близкие к тому месту, где вирус является эндемичным, также не всегда демонстрируют признаки его появления. При регулярном воздействии вируса они могут не проявлять никаких симптомов инфекции.

Только после того, как вирус попадает в неэкспонированную популяцию, может появиться достаточно случаев, чтобы его идентифицировать. В современном мире с высокой степенью контактов расстояния могут измеряться и половиной земного шара.

Посмотрим на переносчика

Если невозможно определить, где начнется следующая эпидемия, просто взглянув на карту, то что же нам делать? Лучший метод попытаться понять эндемический цикл передачи вирусов, то есть посмотреть на животных и окружающую среду, в которой вирусы размножаются, не вызывая заболеваний человека, а затем работать в обратном направлении.

Знание того, какие вирусы уже существуют у животных, может помочь нам проследить происхождение болезней человека, когда происходят новые вспышки.

Эти знания имеют решающее значение для понимания потенциальных рисков в различных районах земного шара. Это также может помочь нам разобраться, какие факторы повышают вероятность проникновения вирусов в организм человека.

Например, в случае SARS-CoV-2 именно предыдущие исследования циклов передачи коронавирусов летучих мышей в Китае помогли идентифицировать этих животных как вероятное происхождение вспышки. Теперь это позволяет нам исследовать, что именно в летучих мышах означает, что они так часто участвуют в проникновении вирусов в человека.

Возможно, что адаптация коронавирусов к летучим мышам увеличивает вероятность того, что они могут перейти к другим видам млекопитающих, включая человека. Равным образом, вполне возможно, что физиология летучих мышей делает их отличными вирусоносителями. Однако другие недавние работы предполагают, что вирусы чаще появляются у летучих мышей просто потому, что существует большое количество видов летучих мышей, а не сами летучие мыши являются исключительными хозяевами.

Наше понимание видов вирусов, присутствующих у летучих мышей и других животных, находится только в самом начале — фактически, исследование, которое помогло проследить происхождение SARS-CoV-2 у летучих мышей в Китае, было приостановлено совсем недавно. Если мы серьезно относимся к попыткам предсказать, каким может быть следующий опасный вирус и откуда он может появиться, нам нужно расширять исследовательскую работу, а не, напротив, прекращать ее.