Международен изследователски екип, ръководен от палеогенетика проф. Верена Шьонеман, постигна забележителен пробив в разбирането на една от най-смъртоносните пандемии в историята, като реконструира първия швейцарски геном на грипния вирус от 1918 г.
Изследователите използвали над 100-годишна вирусна проба от формалиново фиксиран образец в Медицинската колекция на Университета в Цюрих. Пробата е взета от 18-годишен пациент, починал по време на първата вълна на пандемията през юли 1918 г., който е бил аутопсиран.
"За първи път имаме достъп до геном на грипен вирус от пандемията 1918-1920 г. в Швейцария", обяснява проф. Шьонеман. "Това отваря нови възможности за разбиране на динамиката на адаптацията на вируса в Европа в началото на пандемията."
Генетичният анализ показва, че швейцарският щам вече е носел три ключови адаптации към човека, които са се запазили в популацията на вируса до края на пандемията. Две от тези мутации са направили вируса по-устойчив на антивирусен компонент в човешката имунна система – критична бариера срещу предаването на грипни вируси с птичи произход от животни към хора.
За разлика от аденовирусите, които са изградени от стабилна ДНК, грипните вируси носят своята генетична информация като РНК, която се разпада много по-бързо. "Древната РНК се запазва за дълги периоди само при много специфични условия. Затова разработихме нов метод, който подобрява способността ни да извличаме древни РНК фрагменти от такива образци", обяснява Кристиан Урбан, първи автор на изследването.
Това пионерско изследване показва как напредналите инструменти за геномна анализа, задвижвани от изкуствен интелект, революционизират разбирането ни за исторически патогени. Чрез изследване на генетичните характеристики, които са направили вируса от 1918 г. толкова смъртоносен, учените получават ключова информация за предотвратяване и реакция при бъдещи пандемии. Новият разработен метод вече може да се използва за реконструкция на допълнителни геноми на древни РНК вируси, което позволява на изследователите да проверяват автентичността на извлечените РНК фрагменти.
Откритията от това изследване ще бъдат особено важни за справяне с бъдещи пандемии. "По-доброто разбиране на динамиката на адаптацията на вирусите към човека по време на пандемия в дългосрочен план ни позволява да разработим модели за бъдещи пандемии", отбелязва проф. Шьонеман. Този интердисциплинарен подход, който съчетава историко-епидемиологични и генетични модели на предаване, създава научно обоснована основа за изчисления, които могат да помогнат за прогнозиране и ограничаване на бъдещи огнища.