bilimkurgu kulubu

Bilim & Teknoloji

Tarih: 20 Nisan 2020 | Yazar: İnanç Kaya

0

Virüsler Hayvanlardan İnsanlara Nasıl Sıçrar?

Bu sorunun cevabını iyi anlamak, aynı zamanda virüslerden korunmak için insanlığın atacağı ilk adım. Yarasalarda görülen SARS-CoV-2 virüsünün de daha sonra muhtemelen başka bir hayvan yoluyla insanlara atladığı tahmin ediliyor. Ara konağın bir pangolin türü olduğu düşünülüyor. Sorulması gereken soru ise, tür bariyeri üzerinde böyle bir sıçrama nasıl meydana geliyor? Yeni korona virüsü gibi zarflı virüsler neden bu kadar salgın eğilimli?

COVID-19, İspanyol gribi veya SARS gibi hastalıklar çoğunlukla hayvanlardan insanlara sıçrayan patojenler tarafından tetiklendi. Virüslerin yol açtığı bulaşıcı hastalıklar söz konusu olduğunda, bunun hayvanlardan bulaşma oranı yüzde 70’ten bile fazla. Bazı grip virüsü suşları kuşlarda görülür, HIV maymunlarda yaygın olan bir virüsten (SIV) köken almıştır. Ebola ve yeni korona virüsü SARS-CoV-2 yarasalarda konaklamıştır. Virüslerin hayvanlardan insanlara atlamasının sebebini 3 adımda açıklayabiliriz…

İlk Adım: İletişim

Bu virüsler insan vücuduna nasıl giriyor ve hayvan konakçılar hiçbir hastalık belirtisi göstermese bile neden bizi hasta edebiliyor? Tür bariyerinin üzerinden atlamak için en önemli ön koşul gayet açık: Virüs veya virüsün taşıyıcısı, insanlarla temas etmelidir. Bu nedenle, özellikle insanlar ve hayvanların bir araya geldiği yerlerde, yeni virüs enfeksiyonlarının ve salgınlarının artması tesadüf değil. Bu risk, sadece birçok çiftlik hayvanının bulunduğu kırsal alanlarda değil, aynı zamanda Çin’in 60 milyon nüfusa sahip Wuhan şehrindeki pazar gibi canlı ve ölü vahşi hayvanların satıldığı yerlerde de fazlasıyla mevcut. Zira virüsler de bizler gibi evrimsel süreçte kendi genlerini aktarmak ile programlı. Yani diğer hayvanları “hasta etmeye” çalışmıyorlar, tek amaçları bizim gibi üremek.

İnsanların daha önce el değmemiş alanları istila ettiği veya vahşi hayvanların yaşam alanlarını yok ettiği her yer, virüsün bulaşma riskinin ilk adımı olan iletişimin gerçekleşmesi için zemin oluşturuyor. Çünkü bu, insanlar ve vahşi hayvanlar arasında aniden, parazitlere ve patojenlere atlama şansı sunan yeni temaslar yaratıyor. Aynı zamanda yakın çevremizde ve şehirlerimizde, günümüze adapte olan ve örneğin idrar veya dışkı yoluyla bize virüs bulaştırabilen birçok hayvan mevcut. Elbette her zaman sadece bir temas ile geçiş olmuyor. Virüsün tutunduğu uygun reseptör olmayabilir. Bu durumda onlarca yıl boyunca konakta seçilim göstermesi gerekebilir. Bunun bir örneği, Almanya’daki hantavirüsünü de iletebilen kızıl sırtlı fare (Myodes glareolus) türüdür. Bu fareler tehlikeli hantavirüsünü, insanlara elle temas olmadan bile bulaştırabilir. Bunun için enfekte hayvanların idrar, dışkı veya tükürüğü bile yeterlidir.

İkinci Adım: Yerleştirme Noktası

Başarılı bir sıçrama için ikinci ön koşul, insan hücrelerine virüsün binişidir. Virüsler kendilerini çoğaltamazlar, ancak konakçılarının hücrelerine bağlanmak için kilit sistemi gibi uyumlu olmaları gerekir. Bunu yapmak için, önce hücre ile kenetlenmek ve nüfuz etmek zorundalar. Bu yüzden virüsün, insan hücresindeki belirli noktaların kilidine bir anahtar gibi uyan yüzey proteinine ihtiyacı vardır. Virüs, hücrelere ancak bu bağlanma yerinin yapılandırması eğer tam olarak uyuyorsa saldırabilir. Koronavirüs durumunda, bu gibi çıkıntı yapan taç proteinlerinin (reseptör/yüzey antijeni) bir kısmı bu görevi üstlenir. Bu protein üzerindeki bağlanma yeri o kadar mutasyona uğramaktadır ki artık hava yollarımızın ve akciğerlerimizin hücreleri üzerindeki bir reseptöre mükemmel şekilde kenetlenebilmektedir. Bu yüzden virüs zatürreye neden olabilir.

Aynı şekilde, keneler tarafından bulaşan TBE virüsü gibi diğer virüslerin yüzey proteinleri sinir sisteminin hücreleri üzerindeki yerleştirme bölgelerine bağlanır ve bu yüzden beyin zarında iltihap oluşturarak menenjite neden olur. Bir virüsün mutasyonu yüzey proteinlerinde ne kadar kolay olursa, patojenin yeni bir konakçıya adapte olma olasılığı da o kadar artar. Çünkü bazen bağlanma bölgelerinin yapısındaki küçük değişiklikler yeni tür hücrelere erişmek için yeterlidir. Bu konuda özellikle yetenekli “şekil değiştiriciler”, zarflı virüslerdir. Zarflı virüsler, genetik materyalleri etrafında protein açısından zengin kapsülle birlikte, ek bir kabuğa sahip olan koronavirüsü gibi virüslerdir. Bu virüs zarfı, özellikle değişken yüzey proteinleri ile kaplı bir zardan oluşur. Bu nedenle, hayvan kaynaklı salgınların çoğunun zarflı virüsler tarafından tetiklenmesi şaşırtıcı değildir. Koronavirüsünde, dış yüzeyindeki çemberinden çıkıntı yapan bazı taç proteinlerinin insan hücreleri ile kenetlenmeyi başarması, insanı virüsün yeni konağı yapmıştır. Fakat belirtmekte fayda var, zarflı virüsler zarfsız virüsler kadar dış etkenlere dayanıklı değildir. Aslında yüzeylerde sıcaklığa karşı daha dirençli olan virüsler zarfsız virüslerdir.

Üçüncü Adım: İnsandan İnsana Bulaşma

Bir hayvan virüsünün potansiyel pandemi tetikleyicisine dönüşmesini sağlayan bir adım daha vardır: Bu adım da virüsün insan hücrelerinde çoğalabilmesi ve daha sonra kişiden kişiye atlayabilmesidir. Yaygın olan ve birçok insanı hasta eden, ancak bu adımı atamayan viral patojenler de bulunur. Örneğin hantavirüs gibi. Aynı zamanda TBE virüsü veya dang hummasına neden olan virüs için de bu durum geçerlidir. Onun için bu virüsler, pandemiye dönüşmemiştir. Ne yazık ki durum, mevcut SARS-CoV-2, Ebola veya birçok influenza varyantı için farklıdır: Bu virüsler artık hayvan taşıyıcılarına ihtiyaç duymaz, doğrudan insandan insana bulaşabilir. Bu mümkün, çünkü patojenler soluduğumuz hava, kan, tükürük veya diğer vücut sıvıları aracılığıyla dış dünyaya ulaşabiliyor ve daha sonra diğer insanlar tarafından emilebiliyor. İnsanlara geçen virüsler insan içerisinde evrimleşerek artık farklı bir türe dönüşüyor. Bu sayede hayvan konağına ihtiyaç duymadan insandan insana bulaşabiliyor.

COVID-19 patojeni SARS-CoV-2, maalesef özellikle insandan insana bulaşması ile salgına dönüştü. Öksürürken, hapşırırken, nefes alırken ve konuşurken; hatta enfekte hastaların dışkılarından da damlacık yolu ile bulaşabiliyor. Ek olarak bu virüs, pürüzsüz yüzeylerde birkaç saat ila günlerce (1-2 gün) deforme olmadan durabiliyor ve bu da enfeksiyon riskini artırıyor. Daha da kötüsü, 2003’te epidemi yapan SARS-CoV’un aksine, SARS-CoV-2’nin kuluçka süresi daha uzun. Bu yüzden koronavirüs enfeksiyonları ateş ve öksürük gelişmeden önce bulaşıcı olabiliyor.

Hazırlayan: İnanç Kaya | Kaynak

Etiketler: , , , , ,


Yazar Hakkında

Dünyalı...