TechMIX: Covid zabíjející 80 % nakažených je 100% nepochopení

Konkrétně tedy jedné respirační nemoci, podle některých českých médií „s úmrtností (případně správnější smrtností) 80 procent“, kterou na nás nachystali „američtí vědci“.

Rozruch začal poté, co 14. října tým z Bostonské univerzity vedený Mohsanem Saeedem zveřejnil na serveru bioRxiv popis své studie. Jejím cílem bylo zjistit, co vlastně může za nižší závažnost „omikronu“, tedy varianty viru SARS-CoV-2, která dnes po světě převládá a které se objevila poprvé zhruba před rokem, konkrétně v listopadu 2021 v Jižní Africe.

Autoři výzkumu měli v úmyslu odpovědět na tuto otázku „křížením“. Vyzkoušeli nejprve nebezpečnost původního „wuchanského“ viru a omikronu pro experimentální myši (geneticky modifikované, protože běžné myši covid nedostanou). A pak vzali kus omikronu, konkrétně známý „hrot“ (spike) omikronové varianty BA.1, a de facto ho implantovali na původní wuchanský virus.

„Hrot“ koronaviru se proti původnímu viru změnil ze všech částí viru nejvíce, ale k celé řadě změn došlo i ve zbylých částech viru. Tohle je tedy logicky vypadající pokus, jak zjistit, jak trochu zúžit okruh faktorů, které mohou za mírnější průběh nemoci.

Vznikl tak „hybrid“, tzv. chiméra, kterou autoři nazývají Omi-S, a která je něco mezi původním virem a jeho evolučním potomkem (omikronem). Čistě teoreticky mohl takový virus (nebo virus hodně podobný) někdy někde vzniknout, ale rozhodně o tom nevíme. Z tohoto pohledu vzniklo něco zcela nového, „staronový“ virus.

Omikronová varianta BA.1 vyvolala u nešťastných hlodavců mírné onemocnění, které pro ně nebylo smrtelné. Původní wuchanský virus zabil 100 procent infikovaných hlodavců. „Staronový“ virus, který byl kombinací obou, byl nepříliš překvapivě někde mezi oběma variantami.

Osm z deseti myší vystavených tomuto kmeni uhynulo nebo muselo být utraceno v důsledku úbytku hmotnosti a dalších následků infekce. Po infekci tak v důsledku zahynulo 80 procent zvířat; což byl údaj, kterému některá média nemohla samozřejmě odolat. Byť vůbec neznamená to, co si asi představujete.

Ono „nákaza“ v kontextu tohoto experimentu znamená „velká dávka viru vstříknutá přímo do nosu“, nikoliv vdechnutí menší či větší dávky aerosolu v místnosti, kterou sdílíte s nakaženým(i). Je to tedy tak nepříznivý scénář průběhu infekce, jak si jen dokážete představit, který s realitou nemá prakticky nic společného.

Jako obvykle také platí, že výsledky z myší nelze jednoduše přenášet z člověka na myši. V tomto případě se dokonce musí jednat o speciální kmen myší s genetickou úpravou, která umožňuje viru SARS-CoV-2, aby se v jejich buňkách vůbec uchytil.

Tyto upravené myši mají totiž na povrchu buněk lidskou variantu jedné „brány“ (receptoru ACE2), kterou virus do buněk vstupuje. Ale když už je genetici upravili, nedrželi se zkrátka: Myši si vytvářejí mnohem více těchto „bran“ než lidé, a tak jsou k nákaze SARS-CoV-2 ve výsledku nejen výrazně náchylnější než jiné myši, ale také náchylnější než lidé.

Jinak řečeno, 80 % je relevantní číslo pouze v rámci podmínek experimentu. S realitou nemá vlastně nic společného; je to výsledek v rámci modelu. Předpokládá se, že obě čísla budou mít nějakou souvislost s průběhem nákazy těmito variantami viru u lidí, ale není jasné jakou. A pokud nikdo nezačne lidem stříkat přímo do nosu velké dávky koronaviru, tak to naštěstí nikdy nebudeme vědět.

Cílem pokusu tedy bylo určit, zda jsou za „oslabením“ omikronu změny v bílkovině, která tvoří „hrot“ viru, nebo změny v jiných částech viru. Výsledek nejspíš naznačuje, že většina rozdílu je v genech, ve kterých je zapsán kód pro jiné části viru.

Chimérický virus se zdál o něco méně virulentní, tedy méně „smrtelný“ než původní wuchanský. Zdá se, že patrně proto, že chimérický Omi-S se hůře množil v buňkách hluboko v plicní tkáni, kde může napáchat infekce větší škody. Ale rozdíl byl poměrně malý. Což by nasvědčovalo tomu, že velká část „oslabení“ omikronu u myší je důsledkem mutací v jiných částech viru.

Podobné experimenty, při kterých se jeden virus naučí něco trochu nového, nejsou žádnou vzácností. Obecně se označují jako GOF experimenty („gain-of-function“, tedy „přidání funkce“) a mají různé cíle a využití. Někdy se tak například viry upravují, aby se naučily napadat nové organismy – obvykle organismy, se kterými se dobře pracuje v laboratoři (například hlodavce). Jindy se dokonce mohou takové viry upravovat, aby vyvolávaly i vážnější onemocnění.

Příkladem obojího najednou byl třeba výzkum koronaviru způsobujícího nemoc MERS, jehož pandemického potenciálu se odborná veřejnost svého času také obávala. Vědci nejprve MERS upravili tak, aby mohl napadat hlodavce, ve kterých se původně nedokázal množit. A pak mu ještě dali prostor, aby se mohl (teď už pouze evolučně) zdokonalovat a „zlepšovat“ své schopnosti způsobovat onemocnění. Původní upravený virus většině hlodavců neudělal dost špatně, nezpůsobil u nich žádné viditelné příznaky.

Na veřejnosti se opravdu vážně o tomto typu výzkumu začalo mluvit na začátku minulé dekády. Na sklonku roku 2011 se totiž informace, že v laboratoři byla uměle vytvořena nebezpečná forma ptačí chřipky, která podle dostupných – jak se ukázalo nepřesných – informací „mohla způsobit velkou pandemii“.

Vlastně je správné napsat „v laboratořích“, protože šlo o dvě nezávislé studie dvou různých týmů. První vedl Ron Fouchier z univerzity v holandském Rotterdamu, druhou Jošihiro Kawaoka (angl. transkripcí Yoshihiro Kawaoka) z Wisconsinské univerzity v Madisonu. Oba jsou uznávaní odborníci v oboru s rozsáhlými zkušenostmi a každý trochu jiným způsobem vytvořil nové kmeny ptačí chřipky H5N1.

Cílem vědců nebylo vytvořit nové „pandemické viry“. Například u Kawaokovy práce šlo o to získat virus, který bude lépe růst v laboratořích, aby se dala snáze vyrábět vakcína proti chřipce. To ovšem ve většině zpráv chybělo. Na rozdíl od detailů, že „vylepšený“ virus měl mít schopnost šířit se vzduchem i mezi savci, konkrétně fretkami. A tak se zdálo, že výsledek má blízko k velké virologické hrozbě: viru ptačí chřipky, který by se mohl účinně šířit mezi lidmi.

Bohužel bylo málo konkrétních informací. Fouchier a Kawaoka výsledky sepsali, při snaze o vydání ovšem narazili. Americká Národní vědecká expertní rada pro biologickou bezpečnost (NSABB) studii nedoporučila do tisku – což znělo jako další důvod ke znepokojení. Rada se totiž skládá z nezávislých odborníků a má hodnotit všechny biologické práce, které by mohly obsahovat zneužitelné informace. Funguje od roku 2001 a Fouchier a Kawaoka byli vůbec prvními vědci, jejichž práci z bezpečnostních důvodů rada doporučila nevydávat.

Nešlo přitom pouze o obavy ze zneužití teroristy či jinými státy. Rada se evidentně obávala, že kdyby se experimenty pokusili zopakovat v jiných, hůře vybavených laboratořích s méně zkušeným personálem, mohlo by dojít k nehodám, včetně úniku viru.

O studii už nebylo možné otevřeně mluvit, protože představovala doslova ohrožení národní bezpečnosti. Vědci, kteří studii četli, o ní nesměli informovat. Novináři i veřejnost si tak museli vystačit jen s dohady a neúplnými informacemi a není divu, že divoké domněnky se šířily, inu jako nový respirační virus.

Situace se nakonec ukázala být podstatně méně dramatickou, než se zdálo. V březnu 2012 NSABB v novém vyjádření změnila rozhodnutí a obě studie doporučila zveřejnit. Údajně především kvůli stylistické nejasnosti textu členové komise NSABB původně získali nesprávnou představu o tom, jak nebezpečný virus vlastně je. Napravila to prý druhá, stylisticky – ovšem nikoliv fakticky – upravená verze textu, která jasně říká, že virus se nedokázal mezi fretkami účinně šířit vzduchem.

Šéf rady tehdy novinářům řekl, že pokud by rada dostala tyto verze obou prací hned na začátku, nikdy by nedoporučila, aby nebyly vydány. Autoři také předložili nové argumenty vysvětlující přínos podobných pokusů (třeba v poznání faktorů usnadňujících přenos viru vzdušnou cestou).

Mimochodem debaty o tom, zda výsledky pokusu stály za (třeba nakonec jen hypotetické) riziko vzniku nějakého nového patogenu, se vedou stále. Například v loňskem roce nebylo pro časopis Nature problém najít jak vědce, kteří experimenty označili za relativně nezajímavé, tak i zastánce pokusu. Podle nich experimenty vrhly důležité světlo na faktory, které vedou ke vzniku vzdušného přenosu ptačí chřipky mezi savci.

Otázky kolem výzkumu ovšem přetrvávaly a do jisté míry přetrvávají dodnes. V říjnu 2014 se do věci vložil Bílý dům, který vyhlásil moratorium na podobné výzkumy v USA do chvíle, než pro ně americké ministerstvo zdravotnictví (HHS) vytvoří nová pravidla. Omezení se dotklo celkem 18 studií, které sloužily k „vylepšení“ chřipky i zmíněného viru MERS (tzv. blízkovýchodní respirační syndrom).

Postupně se začalo například ujasňovat, že nelze regulovat všechny experimenty „gain-of-function“. Základní bylo rozdělení, že za regulaci nestojí jiné než lidské patogeny. Vznikla tak kategorie „GOFROC“, tedy „pozornosti hodných přidání funkcí“ („GOF research of concern“). Definice se tak zúžila, regulace zpřísnila, ale nejasností je stále celá řada.

V červenci loňského roku se například senátor Rand Paul a tehdejší ředitel amerického Úřadu pro alergie a infekční nemoci (NIAID) Anthony Fauci při jednom slyšení přeli o výzkum z wuchanského virologického ústavu z roku 2017. Paul byl přesvědčen, že jde o „gain of function“ výzkum, Fauci tvrdil, že nikoliv.

Ve zmíněné práci vědci z Wu-chanu na „tělo“ vybraného koronaviru (WIV1) nasadily „hroty“ z několika netopýřích koronavirů a ukázaly, že se pak mohou „připojit“ na lidské buňky. Což zní opravdu jako „GOF“ nebo přímo (nedej bože) jako „GOFROC“.

Ovšem pro původní virus WIV1 to nebylo nic nového: Ten se dokázal připojit na lidské buňky právě přes receptor ACE2. Ve výsledku tedy nové „chiméry“ neuměly nic navíc proti původnímu viru, ze kterého se v experimentu vycházelo.

Ne všichni odborníci z oboru či spíše oborů, kterých se tento výzkum dotýká, o tom byli přesvědčeni. Někteří se stejně jako Paul domnívali, že by se mohlo jednat o GOF výzkum, a každopádně výzkum zbytečně riskantní (několik takových hlasů najdete třeba v tomto článku na The Intercept).

Chci dodat, že během tohoto ani dalšího žádného známého experimentu ve Wu-chanu nevznikl virus, ve kterém by se dal poznat budoucí SARS-CoV-2. Čtenáři TechMIXu mi to nejspíše budou věřit – ovšem v tom je do značné míry problém.

Stejně jako v jiných případech, i tady jde o to, kolik důvěry vkládáme v autority. A ty se v tomto případě neshodnou ani na tom, co vlastně je (ne)bezpečné. Rand Paul je rozhodně menší odborník než Anthony Fauci a Wu-chan je obecně velmi výbušné a zpolitizované téma (vnitro- i zahraničněpoliticky). Ale i v případě bostonského experimentu, kterým jsme tento TechMIX začínali, můžete v odborné komunitě snadno najít „skeptiky“ i „těšitele“. Vyberte si podle libosti.

Nejspíše bude zapotřebí ještě přísnější regulace, jasnějších pravidel a větší kontroly. Což zase nepochybně odradí další výzkumníky, kteří by se do takových kontroverzních studií chtěli pouštět. Na jednu stranu tak možná ubude obav, na druhou stranu budeme ovšem o to více vydáni napospas největšímu ze všech GOF a GOFROC experimentátorů vůbec, totiž matičce evoluci.

Ta provádí pokusy „získání funkce“ u viru sice naslepo, ovšem neustále a v celosvětovém měřítku. Nepochybně za nějaký čas znovu přijde s výsledky, které nás nemile překvapí. Já bych jim radši kráčel vstříc vyzbrojen výsledky z prací, které dostupnými prostředky zkoumaly možný dopad podobných přírodních genetických hrátek.

Můžu se plést, ale myslím si, že to je ta lepší z obou možností. Ovšem po zkušenostech z posledních dvou let nemám dojem, že se o tom zbytek světa nechá beze zbytku přesvědčit.

V plné verzi newsletteru TechMIX toho najdete ještě mnohem víc. Přihlaste se k odběru a budete ho dostávat každou středu přímo do své e-mailové schránky.