Vanda, Paula
-4 °C
3 °C

Seattle lehet az új Vuhan?

GettyImages-1204231027
2020.03.04. 16:05

Sok százan lehetnek a Washington államban koncentrálódó helyi járvány ismeretlen érintettjei, miközben a koronavírus valószínűleg már legalább hat hete észrevétlenül jelen van az államban - ez derült ki a seattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Központ genetikusának, Trevor Bedfordnak elemzéséből. 

Ezek az eredmények a vírusok evolúcióját szimuláló komputermodellek alapján születtek, viszont ezeket úgy alkották meg, hogy minél realisztikusabban kövessék a fertőzések valós terjedését. Az adatokat a diagnosztizált amerikai betegekből kimutatott vírusok genetikai mintázatának összehasonlításából nyerték. Ezek alapján igyekeznek evolúciós kapcsolatot találni az egyes kórokozók között; ebből következtetni lehet például arra is, hogy hány ember adhatta át egymásnak a vírust, míg az, pontosabban leszármazottai egyik fertőzöttől a másikig elértek.

Seattle karanténban hamarosan?

Jelenleg az Egyesült Államokban legalább 118 esetet azonosítottak, Kalifornia után Washington államban a legtöbbet, 30 megbetegedést. De Bedford szerint csak Washington államban a genetikai modellek alapján

akár 1500 fertőzött is lehet, akikről senki sem tud, így el sem lehet őket különíteni.

Az eredmények szerint az összes elemzett minta az elsőként felfedezett washingtoni fertőzöttre vezethető vissza, aki Vuhanból érkezett az államba január közepén. Bedford nem kertel, amikor a jövőt kell megjövendölnie. Így ír blogposztjában:

Szerintem a seattle-i [helyzet] most olyan, mint ahogy Vuhan nézett ki január 1-én, amikor az első megmagyarázhatatlan tüdőgyulladásos megbetegedéseket jelentették. Jelenleg úgy becsüljük, hogy 600 fertőzött lehet Seattle térségében, ami megfelel a modellszámítások alapján becsült január 1-i vuhani állapotnak. Három héttel később Vuhanban már több ezer beteg volt, és karantén alá helyezték az egész várost.

Persze, ez mindaddig csak alaptalan pánikkeltés, míg nincs mögötte bizonyíték. A probléma az, hogy Bedford nehezen kikezdhető genetikai eredményekkel támasztja alá az állításait, amelyeket nem egyszerű megcáfolni. Nézzük az eredmények magyarázatát!

Rejtett fertőzések százszámra

A vírusok mutációja rendkívül gyors, így már ilyen rövid időtávon is megváltoznak annyira az újabb és újabb embereket fertőző kórokozók, hogy közöttük különbségeket lehessen kimutatni, és evolúciós törzsfát lehessen az adatok alapján készíteni. A vizsgálatok szerint az új koronavírus átlagosan havonta 2 mutációt szed össze, amely továbböröklődik az újabb fertőzött személyben. 

Bár sok a bizonytalanság, Bedford szerint azt feltételezhetjük, hogy a fertőzés után ötnapos inkubációs (lappangási) periódus kezdődik, és ez után adható tovább a fertőzés. Más vizsgálatok a fertőzési lánc állomásai (a vírust egymástól, láncszerűen elkapó emberek) között átlagosan egy hét telik el.

Minthogy a mutációk átlagosan kéthetente történnek, számolhatunk úgy, hogy minden második fertőzés történik a megváltozott vírussal. Ezek az egyszerű pontmutációk (amikor a vírus genetikai kódját alkotó 30 ezer bázispár közül egy-egy cserélődik ki) ahhoz túl kicsik, hogy igazán befolyásolni tudják a vírus viselkedését, de a modern molekuláris biológiai módszerek segítségével már gyorsan felfedezhetők a szekvenálás során. 

Az evolúciós törzsfa felrajzolása nagyon leegyszerűsítve az alapján történik, hogy az egyes vírusok genomja mennyire hasonlít egymásra. A nagyon hasonlók egymás közeli rokonai, vagyis leszármazási vonaluk nem régen vált el, míg a különbözők már régóta (ebben az esetben hetek-hónapok óta) külön vonalon fejlődnek.

A közös ős

A jelenlegi állapot szerint az első vuhani fertőzések mind egy közös ősre vezethetők vissza, és fejlődésük november végén-december elején vált szét. Vagyis igaz az, hogy ez a vírus most jelent meg először az emberi népességben. Az első amerikai esetet január 19-én azonosították a washingtoni Shohomish megyében, egy Vuhanból 4 nappal korábban érkezett személyben (ez az ábrán az USA/WA1/2020-as beteg). A vírus tökéletesen megegyezett egy a kínai Fucsien városában diagnosztizált betegből szekvenált kórokozóval (ez közvetlenül mellette van).

Miután kiderült, hogy az államban jelen van a vírus, az influenzaszűrést végző hálózat elkezdte a beérkező mintákat koronavírusra is szűrni (hiszen a két betegség nagyon hasonló tüneteket okoz), és szinte azonnal, február 28-án találtak is egy pozitív mintát (USA/WA2/2020). Ez a beteg influenzaszerű megbetegedéssel ment orvoshoz, de hazaküldték, mert csak enyhe tünetei voltak - viszont legalább mintát vettek tőle. Ő már közösségi fertőzés révén kapta el a betegséget, mert nem járt Kínában, és senkivel sem érintkezett, aki ott járt. A vírus genomjának szekvenálásából kiderült, hogy

három mutációban különbözik az 1-es betegtől.

Amint a fán látszik, az a legvalószínűbb, hogy a második washingtoni beteget megfertőző vírus közvetlen leszármazottja. Vagyis másfél hónapon keresztül az első betegtől származó vírus utódai jelen voltak a populációban, és rejtett módon adódtak át emberről emberre. Annak valószínűsége, hogy a két vírus csak véletlenül hordozza szinte ugyanazt a genomot (három mutáció kivételével), mindössze 3 százalék. Ez ugyan nem elhanyagolható, de a 97-nél jóval kisebb. Emellett az is sokat mondó lehet, hogy a két eset között alig 20 kilométer volt a távolság.

A két eset között történt rejtett fertőzések legvalószínűbb sora valahogy így nézhetett ki:

Az első két felfedezett washingtoni beteg között feltételezhető kapcsolat. A körök a fertőzöttek, a csillag a mutáció.
Az első két felfedezett washingtoni beteg között feltételezhető kapcsolat. A körök a fertőzöttek, a csillag a mutáció.
Fotó: Bedford.io

Az elmúlt 5 hétben megfertőzötteket azért nem ismerték fel (és különítették el azonnal), mert a legutóbbi időkig az amerikai közegészségügyi hivatal (CDC) meglehetősen szűk definíciót használt a koronavírus-fertőzéssel gyanúsítható megbetegedésekre. A definíció szerint akkor volt gyanús az influenzaszerű tüneteket produkáló beteg, ha járt Kínában, vagy kapcsolatban állt olyannal, aki járt. 

Tehát a vírus január közepe óta akadálytalanul és titokban terjed Washintonban,

főként a 744 ezres Seattle térségében. A legvalószínűbb a modellek alapján az, hogy 6,1 nap alatt duplázódik a fertőzöttek száma, így mostanra 570 körülire saccolható a fertőzöttek száma a legnagyobb valószínűséggel. A számításokban azonban van bizonytalanság, így legjobb esetben csupán 80, de a legrosszabb esetben akár 1500 fertőzött is lehet, akikről senki sem tud (jó eséllyel még ő maguk sem).

Mindebből gondolja úgy a genetikus, hogy a seattle-i járvány néhány héten belül vuhani méreteket ölthet. Ugyanakkor az elemzése zárásaként éppen a kínai Hupej tartományban mára lecsengőben lévő járványra utalva kijelenti, hogy még mindig megvan az esély arra, hogy a fertőzés károkozását jelentősen csökkenteni lehessen.

(Borítókép: Beteg érkezik a Washington állambeli Kirkland városában lévő Life Care Centerbe 2020. feburár 29-én. Több kirklandi lakos és néhány kórházi dolgozó is koronavírus tünetetit mutatták. Fotó: David Ryder/Getty Images)