Európa a USA sa šíreniu koronavírusu najprv ubránili, zistila genetická analýza. Potom prišiel druhýkrát

Čínsky Wu-chan je od zvyšku sveta vzdialený len pár hodín letu. Bolo teda nevyhnutné, že sa skoro po začiatku epidémie začal vírus SARS-CoV-2 šíriť do ďalších krajín, uvádza portál Technet.cz.

V Spojených štátoch amerických sa prvý prípad objavil už 15. januára. Vtedy v štáte Washington pristál nemenovaný čínsky občan označovaný len ako WA1, priletel z Wu-chanu.

Objavil sa u neho zápal pľúc, a pretože mal styk s rizikovou oblasťou, bol WA1 otestovaný na prítomnosť nového koronavírusu (ktorý vtedy ešte nemal ani označenie SARS-Cov-2). Epidemiológovia vtedy trasovali všetky kontakty chorého a dospeli k názoru, že šíreniu vírusu sa podarilo s najväčšou pravdepodobnosťou zabrániť.

Európa na tom bola podobne. Dňa 20. januára priletela zo Šanghaja zamestnankyňa dodávateľskej firmy pre autopriemysel, ktorú krátko pred odletom navštívili jej rodičia z Wu-chanu (opatrenia proti pohybu ľudí boli v meste zavedené 23. januára).

Tá trpela "nádchou" (smrkala, brala bežné lieky bez predpisu) a jej príbeh viedol k prvému dokázanému prípadu nákazy medzi dvoma "cudzími" (nepríbuznými) ľuďmi mimo čínskeho územia. Celkom došlo k preukázanému nakazeniu 16 ľudí.

Čo bolo ďalej?

V oboch prípadoch si boli hygienici pomerne istí, že sa im podarilo všetky kontakty včas zachytiť a šírenie vírusu v novej lokalite zastaviť. Stopercentnú istotu však nikdy mať nemožno, a tak sa celkom logicky objavili otázky, či sa naozaj vírus od týchto prvých pacientov nešíril ďalej.

Týkalo sa to Európy, ale predovšetkým USA. Tam molekulárny genetik Trevor Bedford zverejnil 29. februára hojne citovanú analýzu porovnávajúcu genetickú informáciu (genóm) vírusu z pacienta WA1 s vírusom z pacienta označovaného ako WA2 (teda z druhého pacienta s preukázanou nákazou v štáte Washington).

Druhá vzorka vírusu pochádzala z 24. februára, a pacient WA2 sa preukázateľne nakazil priamo v USA, v Číne nebol. Neprišiel do styku ani s nikým, kto do tejto krajiny cestoval.

Vírusy v tele oboch pacientov si z genetického hľadiska boli dosť podobné. Bedford s kolegami dospeli pri ich porovnaní k záveru, že ide s veľmi vysokou pravdepodobnosťou (vyše 95 percent) o vírusy z jednej jedinej línie. Inak povedané, že vírus z pacienta WA1 nejako unikol pozornosti epidemiológov a celé týždne sa skryto šíril Washingtonom.

Z reakcií predstaviteľov štátu Washington sa zdá, že informácia prispela k tomu, aby tento americký štát ešte zintenzívnil snahu v boji s nákazou. Veď sa zdalo pravdepodobné, že vo Washingtone prebieha už niekoľko týždňov neviditeľná epidémia a počty nakazených môžu byť naozaj vysoké.

Washington skutočne na tom nebol najlepšie, nákaza prenikla do niekoľkých domovov pre seniorov a celkový počet ľudí, ktorí zomreli s preukázanou nákazou vírusom SARS-CoV-2, je cez 1 100 (neznamená to, že všetci zomreli kvôli nákaze vírusom, na taký údaj je skoro a takmer určite to nikdy nebudeme vedieť úplne presne).

​V Európe bola v istom ohľade situácia podobná. Aj v tomto prípade sa aj vo vedeckej literatúre objavili názory, že vírus sa v Nemecku nepodarilo zastaviť, a ten sa dostal cez Alpy do Talianska. Bolo to znova dané predovšetkým tým, že kmeň, ktorý sa tak rozšíril v Lombardii, tzv. línia B.1, sa od vzoriek získaných z nemeckých pacientov líšil len málo.

Z oboch prípadov by sa mohlo zdať, že šírenie vírusu je nezastaviteľné a vírus sa dokáže šíriť napriek najlepšej snahe hygienikov a epidemiológov. Ale to je chyba, tvrdí nová analýza vykonaná odborníkmi z niekoľkých amerických i európskych univerzít, ktorá sa pozrela na vzorky vírusu z Nemecka i USA novými očami a vyzbrojená novšími poznatkami. (zatiaľ je dostupná ako tzv. preprint na portáli BiorXiv.org, prvým autorom je Michael Worobey z Arizonskej univerzity.)

Chyba sa vlúdi

Autori analýzy dnes už majú pôvodné vzorky s čím porovnávať: dnes už máme na porovnanie kompletnú genetickú informáciu viac ako 25-tisíc vzoriek vírusu SARS-CoV-2 z rôznych miest po celom svete. Vrátane samozrejme USA a Talianska.

Porovnanie nie je jednoduché. Je založené na simuláciách, ktoré sa pokúšajú doplniť "prázdne miesta" v histórii šírenia vírusu. Inak povedané, zisťujú, aké sú možné cesty z bodu A (prvých prípadov vírusu) k bodu B (vzorkám z neskoršej doby). Či je pravdepodobné, že ide skutočne o priamych "nasledovníkov", teda vírusy, ktoré pochádzajú z jednej vývojovej línie. Alebo skôr vírusy, ktoré prišli z ohniska nákazy separátne a vyvíjali sa v Európe a v USA zvlášť.

Analýzu komplikuje predovšetkým nedostatok údajov: vzorky vírusu sa neodoberajú a neanalyzujú od každého pacienta, a tieto medzery sa zapĺňajú spätne len ťažko. Preukázaných prípadov nákazy sú milióny (nehovoriac o tých nedokázaných), prečítaných vzoriek rádovo desiatky tisíc.

Istú úlohu zohráva aj to, že SARS-CoV-2 je pomerne stabilný. Nemutuje nijak extrémne rýchlo. Celý vírus má zhruba 30-tisíc "písmen" genetického kódu (správne báz).

Na základe analýzy odobratých vzoriek z celého sveta sa dnes uvádza (napríklad projekt Nextstrain), že u vírusu SARS-CoV-2 sa v priebehu jedného roka zmení jedno z tisíc "písmen" jeho RNA. U chrípky je tempo zmeny zhruba dve z tisíc báz za rok, u vírusu HIV štyri z tisíc. Aj preto môžu byť rozdiely v genetickom kóde malé i u vírusov z rôznych častí sveta. (Na druhej strane z hľadiska vývoja vakcíny je pomalé tempo zmien dobrá správa.)

Malý úspech pred veľkou katastrofou

Aj s vedomím toho, že údaje, a teda ani výsledky nie sú úplne stopercentne isté, autori odhadujú, že v skutočnosti boli bavorský aj washingtonský prípad pravdepodobne ukážkou úspešného zásahu hygienikov a epidemiológov.

Pre nich typické genetické varianty sa v ďalších vzorkách objavujú len sporadicky alebo vôbec (tie sporadicky sa objavujúce mohli ľahko vzniknúť prirodzene, ale ak by išlo o priamych "potomkov", objavovali by sa zrejme častejšie). Nie je to celkom isté, ale zdá sa, že Európa aj USA sa v prvých prípadoch vírusu skutočne dokázali ubrániť, a dokázali jeho šírenie zastaviť.

Sieť však nebola taká hustá, aby ňou nakoniec niekto neprekĺzol. V európskom  prípade pravdepodobne došlo k šíreniu vírusu do Talianska priamo z Wu-chanu. To naznačujú či už epidemiologické vyšetrovanie (teda trasovanie pohybu ľudí), ale aj genetická analýza.

"Lombardský" vírus B.1 je podľa nich zrejme "potomok" vírusu kolujúceho v Číne, ktorý sa do Talianska dostal niekedy medzi 31. januárom a 14. februárom. Čoskoro potom (niekedy medzi 14. a 26. februárom) sa potom z Európy dostal do New Yorku.

Vo februári už zároveň vírus zrejme vstupoval do Spojených štátov i od západu. Nová genetická analýza uvádza, že vírus v tele pacienta WA2 (druhého v štáte Washington) pochádzal z línie, ktorá na americké územie mohlo vstúpiť niekedy medzi 7. a 19. februárom 2020, znovu priamo z Wu-chanu.

Nositeľ mohol byť niekto zo zhruba 40-tisíc ľudí, prevažne amerických občanov, ktorí do USA pricestovali aj po prerušení väčšiny letov zo Spojených štátov do Číny. Prípadne mohla byť miestom vstupu nákazy Kanada, konkrétne provincia Britská Kolumbia, aj tam sa podarilo postupne objaviť vírus veľmi blízky tomu, ktorý mal v tele pacient WA2.

Analýza samozrejme nemusí byť nutne pravdivá. Neposkytuje istú odpoveď, je len pravdepodobnosťou. Je napríklad možné, že v skutočnosti mal Trevor Bedford pravdu a v skutočnosti sa vírus pacienta WA1 skryto šíril celé týždne.

Podľa autorov je však pravdepodobnosť takéhoto vývoja udalostí veľmi malá, menšia ako jedno percento. A neverí v neho už ani Bedford. Napísal to v dlhom príspevku na Twitteri, v ktorom komentuje a vysvetľuje prácu, ktorá jeho domnienku vyvrátila.

Uvádza, že na základe novej práce zmenil názor a že jeho pôvodná domnienka o tom, že vírus sa "neviditeľne" šíril od polovice januára štátom Washington, bola mylná. „Ospravedlňujem sa, že som vyvolal zmätok. Aj keď si myslím, že som vzhľadom na dostupné informácie postupoval správne,“ zakončil vlákno na Twitteri.

Nutné je však dodať, že ním spôsobený zmätok nebol až taký veľký. Keď na konci februára svoju analýzu zverejnil, vírus v USA podľa všetkého bol a šíril sa. Zároveň to celé však naznačuje, že vírus rozhodne nebol nezastaviteľný. Či však bolo skutočne len otázkou času, než sa nákaza rozšíri, alebo ju bolo naozaj možné zastaviť v začiatku, na to rozbory genómu SARS-CoV-2 odpovedať nemôžu.

Koronavírus a COVID - 19