ترجمه از غزل نصیری: سه شیوع پیاپی از خانواده کروناویروسها از سال ۲۰۰۳ به بعد سرانجام در روزهای پایانی سال ۲۰۱۹ به یک همهگیری جهانی تمامعیار با بیشتر از ۶میلیونو۵۰۰هزار مرگ رسمی (تا لحظه نوشته شدن متن) تبدیل شد. پژوهشگران مدتهاست که میدانند ویروسهایی با قابلیت انتقال تنفسی مانند همین کروناویروسها، از جمله کاندیدهای اصلی بروز چنین رخدادهایی هستند. حتی پژوهشهایی درست پیش از آغاز همهگیری جهانی کووید-۱۹ ویروسهایی بسیار نزدیک به SARS-CoV-2 عامل بیماری کووید-۱۹ را شناسایی کرده بودند که توانایی ایجاد بیماری در انسان را داشتند (موضوعی که باعث طرح تئوریهای توطئه بیاساسی هم شد)، اما جهان باز هم غافلگیر شد. در مطلب پیش رو که مجموعهای است از دو مطلب منتشرشده در «د ساینتیست» و «ساینس»، یک بار دیگر ویژگی ویروسهایی را مرور میکنیم که میتوانند در آینده باعث بروز یک همهگیری جهانی شوند. در در کمال تعجب این کاندیداها فقط منحصر به ویروسهای تنفسی نیستند؛ به لطف گرمایش جهانی بیماریهایی که بهوسیله حاملان (مثل پشه) منتقل میشوند، حالا یک خطر جدی هستند.
کروناویروسها تنها گروهی از ویروسها نیستند که پژوهشگران نگرانشان هستند. آنفلوآنزا و تعداد معدودی از ویروسهای دیگر مدتهاست به عنوان یک تهدید برای ایجاد همهگیری جهانی در نظر گرفته میشوند. یکی از نشانههای ویروسهایی که توانایی ایجاد همهگیری جهانی دارند، داشتن ژنوم آراِناِی بجای دیاِناِی است. روند کپی کردن آرانای مانند دیانای، تصحیحکننده ندارد؛ در نتیجه آرانای-ویروسها نسبت به دیانای-ویروسها بیشتر دچار جهش میشوند. «استیو لوبی»، اپیدمیولوژیست دانشگاه استنفورد، میگوید: «این نشان میدهد که آنها توانایی بیشتری برای تغییر و سازگاری با عفونت انسانی و انتقال فرد به فرد را دارند.»
انتقال از فرد به افراد
برای شروع یک همهگیری پس از جهش ویروس از حیوان به انسان تنها کافی است فردی بیماری را به افراد دیگر منتقل کند. با توجه به این نکته به نظر میرسد SARS-CoV-2 نسبت به نسخههای همخانواده و کشندهترش یعنی ویروس سارس، ویروس مرس و بعضی از آنفلوآنزاهای پرندگان بهتر عمل کرده است. با اینحال «راینا پلورایت»، پژوهشگر بیماریهای عفونی در دانشگاه ایالتی مونتانا، میگوید: «در چنین ویروسهای خطرناکی (سارس و مرس) با قدرت انتقال پایین ممکن است جهش جدیدی که توانایی بیشتری برای انتقال میان انسانها دارد، رخ دهد.» روش انتقال هم از مواردی است که در ارزیابی توانایی شروع یک همهگیری به آن توجه میشود. نگرانکنندهترین حالت زمانی است که یک ویروس مثل SARS-CoV-2 یا آنفلوآنزاهای فصلی از طریق قطرات تنفسی از فردی به فرد دیگر منتقل شود. «رالف باریک» ویروس شناس، در دانشگاه کارولینای شمالی در چاپلهیل، میگوید: «یک آرانای-ویروس که عامل عفونت دستگاه تنفسی است، میتواند به چیزی تبدیل شود که تاکنون ندیدهایم و به سرعت پخش شود.» ویروس عامل بیماری سرخک، یک آرانای-ویروس است که از راه ترشحات تنفسی منتقل میشود و مسریترین بیماری شناختهشده انسانی است.
روش انتقال هم از مواردی است که در ارزیابی توانایی شروع یک همهگیری به آن توجه میشود. نگرانکنندهترین حالت زمانی است که یک ویروس مانند SARS-CoV-2 یا آنفلوآنزاهای فصلی از طریق قطرات تنفسی از فردی به فرد دیگر منتقل شود.
همچنان که جهان با کووید-۱۹ درگیر است، پژوهشگران از ویروسشناسان خواستند ویروسهایی را که توانایی شروع یک همهگیری جدید در آینده دارند، رتبهبندی کنند. ویروسهای آنفلوآنزا، کروناویروسها، پارامیکسوویروسها، خانواده بزرگی از ویروسها که شامل اوریون و ویروس سنسیشیال تنفسی (آراس وی) است و همچنین ویروس نیپا در صدر جدول پژوهشگران قرار گرفتهاند. لوبی میگوید: «نگرانیهای زیادی وجود دارد که خواب از سر اپیدمیولوژیستهای بیماریهای واگیردار میرباید.»
آنفلوآنزا
پیش از همهگیری کووید-۱۹، ویروسشناسان ویروسهای آنفلوآنزا را به دلیل سوابقشان در گذشته بخت نخست برای ایجاد یک همهگیری مرگبار میدانستند. ویروس آنفلوآنزا یک آرانای-ویروس است که به دلیل جهش و تغییر، هر سال نیاز به یک واکسن فصلی جدید دارد. به نظر میرسد جهشهای ویروس آنفلوآنزا مربوط به آنفلوآنزای پرندگان در همه سویههایی که پرندگان را بیمار میکنند رخ میدهد، اما تعداد انگشتشماری از آنها توانایی بیمار کردن انسان را دارند. ویروسشناسان سویههای آنفلوآنزا را براساس دو پروتئین سطحی طبقهبندی میکنند؛ پروتئین هماگلوتینین (H) که به گیرنده سلولهای هدف متصل میشود و پروتئین نورآمینیداز (N) که ویروس برای فرار از سلولهای میزبان از آن استفاده میکند. هیجده زیرگروه H و یازده زیرگروه N وجود دارد. «کانتا ساببارائو» ویروسشناس میگوید: «در صد سال گذشته، ما همهگیریها و اپیدمیهای فصلیای داشتهایم که تنها به وسیله سه زیرگروه از هیجده زیرگروه H و دو زیرگروه از یازده زیرگروه N ایجاد شدهاند.»
ویروس آنفلوآنزا گاهی از پرندگان وحشی به طیور اهلی و خوکها سرایت میکند. زمانی که هماگلوتینین توانایی آلوده کردن سلول های انسانی را به دست میآورد، انسانها با سویه جدیدی آشنا میشوند که نسبت به آن ایمنی ندارند. لوبی میگوید: « ویروسهای H7N9 و H5N1 بیشتر به گیرندههای سلولی پرندگان متصل میشوند، اما گاهی انسانها را هم آلوده میکنند و باعث بیماریهای جدی میشوند.» اما مسئله نگرانکننده این است که گاهی ویروسهای با نرخ کشندگی بیشتر ممکن است به شکلی تغییر کند که راحتتر از فردی به فرد دیگر منتقل شوند. اینجاست که دردسر شروع میشود. ساببارائو میگوید: «خوکها گیرندههای مشابه انسانها دارند و میتوانند به ویروسهای پرندگان و پستانداران آلوده شوند. دلیل همهگیری آنفلوآنزا در سالهای ۱۹۵۷ و ۱۹۶۸ ویروسهای نوترکیبی بودند که بخشی از ژن آنها از ویروس آنفلوآنزای مرغی و بخش دیگر از آن از آنفلوآنزای درحال گردش انسانی بود. این احتمال هست که این ترکیب شدن در بدن یک میزبان که به احتمال زیاد خوک بوده است، رخ داده باشد.» سازمان بهداشت جهانی با همکاری سازمان جهانی بهداشت دام، مجموعهای از آزمایشگاهها را برای نظارت بر آنفلوآنزاهای نوظهور ترتیب داده است. اما آنچه مایه نگرانی پژوهشگران است، یک سویه از آنفلوآنزای خوکی H1N1 است که به G4 مشهور است و همهگیری سال ۲۰۰۹ را رقم زد. این نوع ویروسها میتوانند تکثیر شوند و انسان را آلوده کنند. با این اوصاف عوامل بیماریزای با پتانسیل ایجاد همهگیری نادر هستند و پیشبینی ظهور آنها سخت است. لوبی میگوید: «ما میدانیم باید نگران چه باشیم، با این حال بیشتر مواقع غافلگیر میشویم.»
ویروس کرونا
ویروسهای سارس و مرس هر دو کشندهتر از SARS-CoV-2 هستند. خوشبختانه نرخ انتقال انسان به انسان سارس و مرس نسبتاً کم است و این مسئله در کنار ویژگیهای دیگر باعث شده آنها توانایی ایجاد یک همهگیری جهانی را نداشته باشند. اما تنوع زیادی از کروناویروسها در خفاشها و دیگر موجودات وجود دارد. بیشتر آنها روده را آلوده میکنند، اما در بافتهای ریه هم میتوانند تکثیر شوند. پس از شیوع سارس در سالهای ۲۰۰۲-۲۰۰۳ دانشمندان به جستوجوی ویروسهای کرونا در خفاشهای غارهای چین پرداختند و گنجینهای از آنها را در خفاشهای حشرهخوار یافتند. همچنین، پادتنهای شناساییشده در خون مردم در جنوب چین نشان میدهد بعضی از جمعیتهای انسانی به طور معمول در معرض کروناویروسهای خفاشی قرار دارند. این برخورد دائمی به این ویروسها فرصت کافی برای سازگاری با بدن انسان را میدهد. این نگرانی وجود دارد که مصرف و پرورش حیوانهای وحشی در بعضی از کشورها به پرش ویروسهای کرونا به انسان سرعت ببخشد. لوبی معتقد است چین باید همه بازارروزهایی را که در آنها حیوانات زنده وحشی وجود دارد، ببندد. او میگوید: «بازارهایی که تعداد زیادی از حیوانات در قفس با هم هستند، میتواند به معنای انتقال بیشتر ویروس بین حیوانات و ابتلای بیشتر انسانها باشد.» با توجه به همهگیری فعلی، اولویت اول پژوهشگران ویروس کروناست. لوبی میگوید: «من کرونا را مقدم بر آنفلوآنزا قرار میدهم. ما شاهد مرگهای زیادی بودهایم؛ حتی پیش از SARS-CoV-2 و به هنگام شیوع ویروس مرس و سارس.» به نظر میرسد بازارهای زنده در چین اجازه میدهند ویروسهای کرونای مرتبط با خفاشها به دیگر پستانداران هم سرایت کنند؛ خطرناکترین تهدید اکنون کروناست.
ویروس نیپا
در سال ۱۹۹۴، یک بیماری مرموز در حومه شهر «بریزبن» استرالیا به نام «هندرا» بین اسبها شیوع پیدا کرد. ۲۱ اسب با ویروسی که هندرا نامگذاری شد بیمار شدند. پس از آن دامپزشکی که در حال رسیدگی به اسبهای بیمار بود، باهمان ویروس بیمار شد و جانش را از دست داد. چهار سال بعد، یک ویروس مشابه به نام «نیپا» به عنوان علت شیوع بیماریای میان پرورشدهندگان خوک در مالزی شناسایی شد. این شیوع با کشتار ۲میلیون خوک آلوده متوقف شد. در سال ۲۰۰۱، پژوهشگران متوجه شدند ویروس نیپا هر سال بین مردم بنگلادش، بهخصوص بین افرادی که شیرهی درخت خرما را که با ادرار خفاش آلوده شده بود، مینوشیدند، شیوع پیدا میکند. ولی آن زمان هیچ نشانی از انتقال این ویروس از فرد به فرد مشاهده نشد. در سال ۲۰۱۸ همه چیز تغییر کرد، یک روستایی بیستوهفتساله که احتمال میدادند از طریق میوه آلوده به ادرار خفاش مبتلا شده باشد، در بیمارستان بستری شد و نه نفر دیگر را که شامل بیماران، ملاقاتکنندگان و کارکنان بیمارستان بودند، آلوده کرد. ۲۱ نفر از ۲۳ فرد آلودهشده به علت بیماری تنفسی یا التهابمغزی فوت کردند. نرخ مرگومیر ویروس نیپا که بین ۵۰درصد تا ۱۰۰درصد است دقیقاً همان چیزی است که آن را این قدر خطرناک و مهم کرده است. «پلورایت» که در مورد خفاشها و شیوع ویروس نیپا مطالعه میکند، میگوید که نیپا و هندرا متعلق به گروهی از پارامیکسوویروسها هستند که امروزه «هنیپاویروس» نامیده میشوند و گونههای بسیار بیشتری در خفاشهایی با نام «روباههای پرنده» در آسیا، اقیانوسیه و آفریقا وجود دارد. اگرچه هنیپاویروسها هنوز باعث شیوع گسترده در افراد نشدهاند، دیگر پارامیکسوویروسها مانند سرخک و اوریون در گذشته شیوعهای گستردهای را رقم زدهاند. «ربکا داچ»، زیستشناس مولکولی در دانشگاه کنتاکی، میگوید: «بعضی از این ویروسها قابلیت انتقال زیادی دارند.» لوبی هم میگوید: «اگر نیپا به طور مؤثر از فردی به فرد دیگر، پیش از اینکه واقعاً علایم بیماری بروز کند، منتقل شود، بسیار ویرانگر خواهد بود، درست مانند طاعون سیاه.»
با گرم شدن زمین و گسترش محدوده زندگی حشرات، حاملان عوامل بیماریزا هر لحظه میتوانند خطراتی جدی ایجاد کنند.
آمازون و ویروسهای بالقوه خطرناک
وقتی صحبت ویروسهایی میشود که توانایی ایجاد یک همهگیری جهانی را دارند، معمولاً نگاهها به سمت شرق آسیا یا آفریقا با ویروسهای تنفسی دوخته میشود. البته این بیماریها میتوانند هر جایی پیدایشان شود؛ مثلاً سندرم تنفسی خاورمیانه یا مرس که در سال ۲۰۱۲ بروز کرد، در عربستان صعودی ریشه داشت. اما در مانائوس برزیل، در قلب جنگلهای آمازون با تنوع زیستی بینظیرش، ویروسهایی نهفته است که میتوانند بسیار خطرناک باشند و گرمایش جهانی ریسک انتقال این ویروسهای غیرتنفسی را بسیار زیاد کرده است. این شهر ۲میلیونو۲۰۰هزار نفری در قلب آمازون یکی از جاهایی است که توان بالقوه چنین اتفاقی در آن زیاد است. «الساندرو ناواس» و گروهش در خط مقدم پژوهش روی این ویروسها در این منطقه قرار دارند. آنها شکارچی ویروسهایی هستند که میتوانند روزی یک همهگیری جهانی دیگر تولید کنند. تداخل روزافزون انسان و طبیعت ریسک پرش یک ویروس جدید به انسان را بیشتر کرده است. ۱۲درصد از ۱۴۰۰ گونه شناختهشده خفاش که میتوانند میزبان بالقوه ویروسهای بسیار خطرناکی باشند، در این جنگلها زندگی میکنند. علاوه بر خفاشها، میمونها و جوندگان زیاد دیگری هم هستند که حاملان ویروسهای بالقوه خطرناکیاند. سیاستهای رئیسجمهوری بولسونارو هم بر این ریسک افزوده است. به همین سبب پژوهشگران «بنیاد اسوالدو کروز» که ناواس هم بین آنهاست، امیدوارند با پایش منظم جمعیت حیاتوحش منطقه و بیماران، یک گام از بیماریهایی که از حیوانات به انسان سرایت میکنند، پیش بیفتند و قبل از اینکه چنین رخدادی از کنترل خارج شود، جلوی آن را بگیرند. اما از قضا یکی از این بیماریها مانع کارهای تحقیقاتی این بنیاد در مانائوس شد؛ مانائوس یکی از شدیدترین امواج همهگیری کووید-۱۹ را تجربه کرد. اما حالا کارها دوباره روی روال افتاده است. در فریزرهای این مرکز بیشتر از صد نمونه سرگین، خون و دیگر بافتها از خفاشها، میمونها و جوندگانی وجود دارد که میتوانند باعث بروز بیماری در انسان شوند. در بخش دیگری روی حشراتی کار میشود که میتوانند با گزیدن این حیوانات در نقش ناقل ویروس به انسان عمل کنند؛ مثل پشه آئدس که باعث شیوع بیماری زیکا در منطقه شد. «فیلیپ ناوکا»، معاون تحقیقات و نوآوری این مرکز، یکی دیگر از کسانی است که مثل یک کارآگاه روی این ویروسها کار میکند. یکی از ویروسهایی که او را به شدت نگران میکند ویروس «اوروپوچ اورتوبونیا» یا Oropouche orthobunyavirus است که بسیار کم درباره آن مطالعه شده و عامل بیماری «تب اوروپوچ» است. این ویروس بهوسیله نوعی مگس با نام علمی Culicoides paraensis منتقل میشود. هرچند نرخ مرگومیر این بیماری پایین است، اما گسترش محدوده آن نگرانکننده بوده و ممکن است جهشی باعث مرگبار شدن آن شود. این وضعیت درست در مورد یک ویروس دیگر وجود دارد که روی آن هم مطالعه زیادی نشده است؛ ویروس «مایورو» که دقیقاً وضعیتی مشابه اوروپوچ دارد و به سرعت در حال گسترش است. این ویروس کاندیدای احتمالی شیوع بزرگ بعدی بیماریهای مشترک انسان-حیوان در برزیل است. علاوهبراین ویروسهای ناشناخته دیگری هستند که پتانسیل ایجاد یک همهگیری جهانی را دارند و با گرم شدن زمین و گسترش محدوده زندگی حشرات حاملان عوامل بیماریزا هر لحظه میتوانند خطراتی جدی ایجاد کنند.