Μια διεθνής ερευνητική ομάδα με επικεφαλής την παλαιογονιδιωματίστρια καθηγήτρια Βερένα Σούνεμαν πέτυχε μια αξιοσημείωτη πρόοδο στην κατανόηση μιας από τις πιο θανατηφόρες πανδημίες της ιστορίας, ανασυνθέτοντας το πρώτο ελβετικό γονιδίωμα του ιού της γρίπης του 1918.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα δείγμα του ιού άνω των 100 ετών από ένα δείγμα που είχε διατηρηθεί σε φορμόλη στη Ιατρική Συλλογή του Πανεπιστημίου της Ζυρίχης. Το δείγμα προερχόταν από έναν 18χρονο ασθενή που πέθανε κατά το πρώτο κύμα της πανδημίας, τον Ιούλιο του 1918, και υποβλήθηκε σε νεκροψία.
«Είναι η πρώτη φορά που έχουμε πρόσβαση σε γονιδίωμα του ιού της γρίπης από την πανδημία του 1918-1920 στην Ελβετία», εξηγεί η καθηγήτρια Σούνεμαν. «Ανοίγει νέους δρόμους στην κατανόηση της δυναμικής της προσαρμογής του ιού στην Ευρώπη στην αρχή της πανδημίας».
Η γενετική ανάλυση αποκάλυψε ότι το ελβετικό στέλεχος έφερε ήδη τρεις βασικές προσαρμογές στον άνθρωπο, οι οποίες διατηρήθηκαν στον πληθυσμό του ιού μέχρι το τέλος της πανδημίας. Δύο από αυτές τις μεταλλάξεις έκαναν τον ιό πιο ανθεκτικό σε ένα αντιιικό συστατικό του ανθρώπινου ανοσοποιητικού συστήματος — ένα κρίσιμο εμπόδιο στη μετάδοση ιών γρίπης τύπου πτηνού από τα ζώα στον άνθρωπο.
Σε αντίθεση με τους αδενοϊούς, που αποτελούνται από σταθερό DNA, οι ιοί της γρίπης μεταφέρουν το γενετικό τους υλικό ως RNA, το οποίο αποδομείται πολύ πιο γρήγορα. «Το αρχαίο RNA διατηρείται για μεγάλα χρονικά διαστήματα μόνο υπό πολύ συγκεκριμένες συνθήκες. Γι’ αυτό αναπτύξαμε μια νέα μέθοδο για να βελτιώσουμε την ικανότητά μας να ανακτούμε αρχαία θραύσματα RNA από τέτοια δείγματα», εξηγεί ο Κρίστιαν Ούρμπαν, πρώτος συγγραφέας της μελέτης.
Αυτή η πρωτοποριακή έρευνα αποδεικνύει πώς τα προηγμένα εργαλεία γονιδιωματικής ανάλυσης με τεχνητή νοημοσύνη μεταμορφώνουν την κατανόησή μας για ιστορικούς παθογόνους οργανισμούς. Εξετάζοντας τα γενετικά χαρακτηριστικά που έκαναν τον ιό του 1918 τόσο θανατηφόρο, οι επιστήμονες αποκτούν πολύτιμες γνώσεις για την πρόληψη και την αντιμετώπιση μελλοντικών πανδημιών. Η νέα μέθοδος που αναπτύχθηκε μπορεί πλέον να χρησιμοποιηθεί για την ανασύνθεση επιπλέον γονιδιωμάτων αρχαίων ιών RNA, επιτρέποντας στους ερευνητές να επαληθεύσουν την αυθεντικότητα των ανακτημένων θραυσμάτων RNA.
Τα ευρήματα αυτής της μελέτης θα αποδειχθούν ιδιαίτερα σημαντικά για την αντιμετώπιση μελλοντικών πανδημιών. «Η καλύτερη κατανόηση της δυναμικής της προσαρμογής των ιών στον άνθρωπο κατά τη διάρκεια μιας πανδημίας σε βάθος χρόνου μάς επιτρέπει να αναπτύξουμε μοντέλα για μελλοντικές πανδημίες», σημειώνει η καθηγήτρια Σούνεμαν. Αυτή η διεπιστημονική προσέγγιση, που συνδυάζει ιστορικο-επιδημιολογικά και γενετικά πρότυπα μετάδοσης, θέτει μια τεκμηριωμένη βάση για υπολογισμούς που θα μπορούσαν να βοηθήσουν στην πρόβλεψη και τον μετριασμό μελλοντικών εξάρσεων.