Mokslininkai perspėja: gali nutikti taip, kad naujasis koronavirusas įsirašys į mūsų DNR - kaip jis prasiskverbtų į mūsų „genetinę biblioteką“?

Keli viruso genetinio kodo gabalai, išsibarstę tarp mūsų genų, dar nereiškia, kad pandemija čia ir pasiliks. Priešingai – tai netgi galėtų paaiškinti, kodėl daliai pacientų COVID-19 testai būna teigiami net ir praėjus nemažai laiko nuo persirgimo.

Tačiau SARS-CoV-2 paprasčiausiai neturi įrankių, skirtų įsiskverbti į mūsų „genetinę biblioteką“ – o tai reiškia, kad norėdamas tai padaryti, jis turi įtikinti mūsų kūnus padaryti tai už jį.

„SARS-CoV-2 nėra retrovirusas – o tai reiškia, kad jo replikacijai nereikia atvirkštinės transkripcijos, – sako MIT Vaithedo instituto biomedicinos mokslininkas Liguo Zhangas. – Tačiau daugelio stuburinių rūšių gyvūnų, įskaitant žmones, genomuose buvo aptiktos neretrovirusinės RNR virusų sekos“.

Praėjusiais metais L.Zhangas ir jo komanda pasidalijo pirminiais tyrimo rezultatais, rodančiais, kad naujajam koronavirusui toks žingsnis gali pavykti.

Pasinaudojusi viešai publikuotais užkrėstų ląstelių kultūrų duomenų rinkiniais ir pacientų mėginiais, mokslininkų grupė nustatė ląstelių gaminamas sekas, kuriose buvo pusiau žmogaus, pusiau viruso transkripcijos (transkripcija – DNR kopijavimas į RNR).

Vėliau sekė eksperimentai, kuriais buvo įvertinta, ar toks SARS-CoV-2 dalelių buvimas yra pakankamas, kad paskatintų ląsteles gaminti tam tikrus fermentus, kurie specializuojasi atvirkštiniame RNR transkribavime į DNR.

Mokslininkų išvados patvirtino gana nerimą keliančią galimybę, kad koronaviruso sekas būtų galima nukopijuoti ir įklijuoti į mūsų genomą. Tačiau svarbu ir tai, kad ne visi mokslo bendruomenės nariai sutinka su tokiais įrodymais.

Iš dalies taip yra dėl to, kad šis tyrimas buvo viešai paskelbtas dar prieš jį recenzuojant – tad kiti mokslininkai turėjo galimybę jį skeptiškai įvertinto – ką ir padarė – o taip pat pažymėjo, kad viruso-žmogaus genetinės sekos gali būti tiesiog paties paieškos metodo sukurtas efektas.

Kai kurie išreiškė susirūpinimą ir dėl to, kad tai gali sustiprinti baimes dėl vakcinų, veikiančių koronaviruso genetinio kodo fragmento pagrindu – esą jos keičia mūsų DNR (nors taip nėra) – kas galbūt nepaneigia tyrimo rezultatų, tačiau pabrėžia vertę būti užtikrintais savo atradimais prieš juos viešai paskelbiant.

Kritika buvo teisinga – ir tai pripažino net ir patys tyrėjai. Taigi, komanda ėmėsi ieškoti dar patikimesnių duomenų.

Jų darbas dabar yra recenzuotas ir paskelbtas PNAS. Atnaujintame tyrime mokslininkai pateikė naujų priežasčių, leidžiančių manyti, kad koronavirusas, ilgam laikui sugriovęs mūsų globaliąją visuomenę, gali užsilaikyti mūsų ląstelėse net ir ilgą laiką po infekcijos pabaigos.

Be to, ieškodami koronaviruso ir žmogaus genetinių fragmentų chimerų pėdsakų bei ženklų, kad naujasis koronavirusas užvaldė transkripcijos įrankius, mokslininkų komanda ėmėsi ieškoti ir tiesioginių viruso sekų, faktiškai esančių žmogaus genome.

Tam jie pasitelkė net tris skirtingus genų sekoskaitos nustatymo metodus – kad užtikrintų, jog jų rezultatai nėra kurios nors technologijos šalutinis efektas.

Kiekvienu atveju jie rado SARS-CoV-2 genetinės medžiagos fragmentus, prasmukusius į laboratoriškai sąmoningai užkrėstų ląstelių „genetinę biblioteką“ – tarsi puslapius, išplėštus iš knygos.

Tai, kad pusė „puslapių“ buvo atsitiktinai įterpti „aukštyn kojomis“, papildo argumentą, kad jie nebuvo įterpti gyvų virusų.

Atlikus tolesnį patikrinimą, paaiškėjo, kad šios „praslydusios“ elementų sekos taip pat nebuvo visiškai atsitiktinės. Kodo fragmentuose buvo vadinamojo transpozono fragmentai. Transpozonai yra DNR sekos, galinčios keisti savo vietą genome ir kartais sukurti arba „apsukti“ mutacijas.

Kai kurie transpozonai tai daro naudodami fermentus, „pavogtus“ iš ankstesnių virusinių infekcijų – savotišką pagrobtą „techninę įrangą“, kurią kažkada virusai jau naudojo norėdami įterpti save į nešiotoją, bet kuri dabar tarnauja ne šeimininkui, o pačiai transponuojamai sekai.

Viena iš tokių sekų klasių, vadinamų LINE1 retrotranspozonais, sudaro 17 procentų viso mūsų genomo. Ir nors dauguma jų prarado gebėjimą judėti, kai kurie vis dar yra pakankamai aktyvūs, kad kartais pridarytų nemalonumų.

Ir tai gali būti atviros prieigos prie mūsų DNR suteikimas virusui SARS-CoV-2, sako mokslininkai.

„Yra labai aiškus LINE1 integracijos pėdsakas“, – sako vienas iš komandos biologų, Rudolfas Jaenischas.

Tačiau faktas, kad visa tai buvo atlikta laboratoriškai užkrėstose ląstelių kultūrose, o ne realiame žmoguje-nešiotojuje, vis dar palieka abejonių dėl galutinio teiginio apie galimą viruso įsirašymą į mūsų DNR. Taip pat kyla klausimas, ką visa tai reiškia – nes nors fragmentai negali sukurti naujų užkrečiančių virusų, toli gražu nėra aišku, ar jie negali tapti biologiškai aktyviais kokiais kitais būdais, sukeldami gerus ar blogus efektus.

„Šiuo metu mes galime tik spėlioti“, – sako R.Jaenischas.

Parengta pagal „Science Alert“.