Nature: انسان‌ها ویروس‌های بیشتری را به حیوانات منتقل می‌کنند تا حیوانات به انسان‌ها

به گزارش مجله خبری نگار، بر اساس یک تحلیل جدید و مهم از ژنوم‌های ویروسی به رهبری محققان UCL، انسان‌ها ویروس‌های بیشتری را به حیوانات اهلی و وحشی منتقل می‌کنند تا اینکه ما از آنها ویروس بگیریم.

در مقاله‌ای که در مجله Nature Ecology & Evolution منتشر شده است، تیمی از دانشمندان تمام توالی‌های ژنوم ویروسی موجود در دسترس عموم را تجزیه و تحلیل کردند تا محل جهش ویروس‌ها از یک میزبان به گونه‌های مهره‌دار دیگر را بازسازی کنند.

بیشتر بیماری‌های عفونی نوظهور و بازپدید توسط ویروس‌هایی ایجاد می‌شوند که در بین حیوانات در گردش هستند. هنگامی که این ویروس‌ها از حیوانات به انسان منتقل می‌شوند (فرآیندی که به عنوان بیماری مشترک بین انسان و حیوان شناخته می‌شود)، می‌توانند باعث شیوع، اپیدمی و پاندمی مانند ابولا، آنفولانزا یا حتی کووید-۱۹ شوند. با توجه به تأثیر عظیم بیماری‌های مشترک بین انسان و حیوان بر سلامت عمومی، انسان‌ها اغلب به عنوان مخزن ویروس‌ها به جای منبع آنها در نظر گرفته می‌شوند و انتقال از انسان به حیوان توجه بسیار کمتری را به خود جلب می‌کند.

برای این مطالعه، تیم تحقیقاتی ابزار‌های روش‌شناختی را برای تجزیه و تحلیل نزدیک به ۱۲ میلیون ژنوم ویروسی که در حال حاضر در پایگاه‌های داده عمومی موجود است، توسعه داده و به کار برد. با استفاده از این داده‌ها، آنها تاریخچه تکاملی و گذار‌های گذشته ویروس‌ها را در ۳۲ خانواده ویروسی بازسازی کردند و مشخص کردند که کدام بخش‌های ژنوم ویروسی در طول گذار میزبان جهش یافته‌اند.

دانشمندان دریافتند که جهش‌های بین میزبان‌ها از انسان به حیوانات دیگر (که به عنوان آنتروپونوز شناخته می‌شود) تقریباً دو برابر بیشتر از برعکس آن رخ داده است. این الگو در بیشتر خانواده‌های ویروسی که آنها بررسی کردند، ثابت بود. آنها همچنین جهش‌های حیوان به حیوان بیشتری را یافتند که شامل انسان نمی‌شد.

کار این تیم، این واقعیت مهم و تا حد زیادی نادیده گرفته شده را برجسته می‌کند که ویروس‌های انسانی اغلب از انسان‌ها به حیوانات وحشی و اهلی منتقل می‌شوند.

پروفسور فرانسوا بالوکس، از موسسه ژنتیک UCL و از نویسندگان این مطالعه، گفت: «ما باید انسان‌ها را به عنوان یک گره در شبکه وسیعی از میزبان‌ها که بی‌وقفه عوامل بیماری‌زا را رد و بدل می‌کنند، ببینیم، نه به عنوان منبعی از حشرات مشترک بین انسان و حیوان. با مطالعه و نظارت بر انتقال ویروس‌ها بین حیوانات و انسان‌ها در هر دو جهت، می‌توانیم تکامل ویروس‌ها را بهتر درک کنیم و امیدواریم برای شیوع و همه‌گیری‌های بیماری‌های جدید در آینده آماده‌تر باشیم و همچنین به تلاش‌های حفاظتی کمک کنیم.»

نتایج همچنین نشان می‌دهد که به طور متوسط، جهش‌های میزبان ویروسی با افزایش تغییرات ژنتیکی یا جهش‌ها در ویروس‌ها در مقایسه با تکامل مداوم آنها با یک میزبان حیوانی واحد مرتبط هستند، که نشان می‌دهد ویروس‌ها چگونه باید برای بهره‌برداری بهتر از میزبان‌های جدید خود سازگار شوند.

علاوه بر این، ویروس‌هایی که از قبل حیوانات مختلف زیادی را آلوده می‌کنند، سیگنال‌های ضعیف‌تری از این فرآیند سازگاری نشان می‌دهند، که نشان می‌دهد ویروس‌هایی با طیف میزبان وسیع‌تر ممکن است ویژگی‌هایی داشته باشند که آنها را ذاتاً قادر به آلوده کردن طیف میزبان متنوعی می‌کند، در حالی که سایر ویروس‌ها ممکن است برای آلوده کردن یک گونه میزبان جدید به سازگاری گسترده‌تری نیاز داشته باشند.

سدریک تان، نویسنده‌ی اصلی این مقاله از موسسه‌ی ژنتیک UCL و موسسه‌ی فرانسیس کریک، گفت: «وقتی حیوانات به ویروس‌های انسانی آلوده می‌شوند، نه تنها می‌تواند برای حیوان مضر باشد و به طور بالقوه تهدیدی برای حفاظت از گونه‌ها باشد، بلکه می‌تواند مشکلات جدیدی را برای انسان‌ها نیز ایجاد کند و در صورت نیاز به معدوم‌سازی تعداد زیادی از دام‌ها برای جلوگیری از همه‌گیری، امنیت غذایی را تحت تأثیر قرار دهد، همانطور که در سال‌های اخیر با سویه‌ی H۵N۱ آنفولانزای مرغی اتفاق افتاده است.»

علاوه بر این، دانشمندان خاطرنشان می‌کنند، اگر ویروسی که توسط انسان حمل می‌شود، گونه‌ی جانوری جدیدی را آلوده کند، ویروس می‌تواند حتی در صورت ریشه‌کن شدن از انسان‌ها به رشد خود ادامه دهد، یا حتی قبل از اینکه دوباره انسان‌ها را آلوده کند، سازگاری‌های جدیدی ایجاد کند.

درک چگونگی و چرایی تکامل ویروس‌ها در میزبان‌های مختلف در سراسر درخت حیات می‌تواند به روشن شدن چگونگی بروز بیماری‌های ویروسی جدید در انسان‌ها و حیوانات کمک کند.

ورود به سلول عموماً اولین قدم برای آلوده کردن میزبان توسط ویروس در نظر گرفته می‌شود. با این حال، این تیم تحقیقاتی دریافت که بسیاری از سازگاری‌های مرتبط با ورود به میزبان در پروتئین‌های ویروسی که به آنها اجازه اتصال و ورود به سلول‌های میزبان را می‌دهند، یافت نمی‌شوند، که نشان می‌دهد سازگاری ویروس با میزبان فرآیندی پیچیده است که هنوز به طور کامل درک نشده است.