Skąd co roku pochodzi grypa – https://mataleo.eu/wp-content/uploads/2013/08/1448-1.jpg
Model komputerowy opracowany przez naukowców z Uniwersytetu w Chicago pokazuje, że niewielki wzrost szybkości przenoszenia wirusa grypy sezonowej A (H3N2) może prowadzić do szybkiej ewolucji nowych szczepów, które rozprzestrzeniają się na całym świecie w populacjach ludzkich.
Wyniki tej analizy, opublikowane 13 września 2016 r. W Proceedings of the Royal Society B, potwierdzają pogląd, że nadzór nad opracowywaniem nowych, sezonowych szczepionek powinien koncentrować się na obszarach Azji Wschodniej, Południowej i Południowo-Wschodniej, gdzie wielkość populacji i dynamika społeczności mogą zwiększyć przenoszenie endemicznych szczepów grypy.
„Przenikalność jest cechą patogenu, ale jest również cechą populacji żywiciela” – powiedziała dr Sarah Cobey, docent ekologii i ewolucji na Uniwersytecie w Chicago i główny autor badania. „Zatem populacja gospodarzy, która potencjalnie ma więcej zatłoczonych klas dla dzieci, a nawet niektóre typy sieci kontaktów społecznych, potencjalnie może wytrzymać wyższe współczynniki transmisji tego samego wirusa lub patogenu”.
W populacji ludzkiej krążą cztery szczepy grypy: A / H3N2, A / H1N1 i dwa warianty B. Wirusy te rozprzestrzeniają się sezonowo każdego roku z powodu zjawiska znanego jako dryf antygenowy: ewoluują na tyle, aby wymknąć się ludzkiemu układowi odpornościowemu, ale nie na tyle, aby rozwinąć się w zupełnie nowe wersje wirusa.
Podtyp H3N2 każdego roku powoduje najwięcej chorób. Sekwencjonowanie genetyczne pokazuje, że od 2000 do 2010 roku 87 procent najbardziej udanych, rozprzestrzeniających się na całym świecie szczepów H3N2 pochodziło ze wschodniej, południowej i południowo-wschodniej Azji. Cobey i jej współpracownicy, naczelny autor Frank Wen z University of Chicago i Trevor Bedford z Fred Hutchinson Cancer Research Center, opracowali model komputerowy do symulacji warunków panujących w tych obszarach.
Zespół wykorzystał ten model do przetestowania kilku hipotez dotyczących przyczyn pojawiania się nowych antygenowo szczepów grypy sezonowej w tej części świata, w tym:
1.Sezonowość: 85 procent populacji Azji żyje w regionach tropikalnych lub subtropikalnych bez wyraźnej zimy, co umożliwia ciągłe przenoszenie endemicznych szczepów grypy i daje więcej możliwości ewolucji nowych szczepów.
2.Wielkość populacji gospodarzy: na tym obszarze mieszka ponad połowa światowej populacji. Już sama liczba ludzi może przyczynić się do powstania większej części szczepów, które rozprzestrzeniają się na całym świecie.
3.Rotacja populacji gospodarzy: wskaźniki urodzeń były historycznie wyższe na tych obszarach niż w innych regionach o klimacie umiarkowanym. Może to przyczynić się do większej liczby niemowląt i małych dzieci, które są bardziej podatne na grypę.
4.Warunki początkowe: H3N2 po raz pierwszy pojawił się w Hongkongu w 1968 r. Jedna z hipotez głosi, że daje to populacji wirusów przewagę ewolucyjną, a zatem nowe epidemie prawie zawsze rozpoczynają się na tym obszarze.
5.Szybkości transmisji: Różnice w szybkości transmisji danego wirusa lub spodziewana liczba przypadków wtórnych spowodowanych pojedynczą infekcją mogą wpływać na ewolucję nowych szczepów.
Cobey i jej koledzy przeprowadzili symulację warunków klimatycznych, dynamiki populacji i wzorców epidemii grypy w tych regionach i odkryli, że tylko wskaźnik przenoszenia miał znaczący wpływ na ewolucję nowych szczepów, które miały potencjał do rozprzestrzeniania się na całym świecie. Współczynnik przenoszenia o 17-28 procent wyższy w jednym regionie może wyjaśniać obserwowane w przeszłości wzorce epidemii grypy.
„Zasadniczo stwierdzamy, że zwiększenie szybkości transmisji tylko nieznacznie znacznie przyspiesza tempo, w jakim nowe antygenowo szczepy mogą się wzajemnie wypierać” – powiedział Cobey.
Zrozumienie, w jaki sposób i dlaczego grypa sezonowa ma tendencję do powstawania na tych obszarach, wzmacnia potrzebę nadzoru w celu zidentyfikowania nowych szczepów, nie tylko w dotkniętych nią częściach Azji, ale także w innych częściach świata o dużej gęstości populacji, takich jak Afryka Zachodnia. Podkreśla również, w jaki sposób wysiłki zdrowia publicznego mające na celu ograniczenie rozprzestrzeniania się grypy, a mianowicie powszechne szczepienia, mogą również ograniczyć pojawienie się nowych szczepów.
Cobey powiedział, że chociaż analiza zespołu początkowo koncentrowała się na grypie, może ona również odnosić się do wszelkich szybko rozwijających się, przenoszonych przez ludzi wirusów, takich jak enterowirusy i przeziębienia.
„Rozprzestrzeniają się z kontynentu na kontynent w dość krótkim czasie, więc ekscytujące będzie zobaczenie, czy znajdziemy podobne wzorce w przyszłości, gdy będziemy mieli lepszy nadzór nad wszystkimi tymi wirusami” – powiedziała.
