Η «αμφίδρομη μετάδοση» του νέου κορωνοϊού μεταξύ του ανθρώπου και άλλων θηλαστικών αυξάνει τον κίνδυνο εμφάνισης νέων στελεχών του ιού και θέτει σε κίνδυνο τις προσπάθειες ελέγχου της πανδημίας.

Μια νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Proceedings of the Royal Society B» και η οποία βασίστηκε σε μια νέα προσέγγιση μοντελοποίησης, προβλέπει την ικανότητα που έχουν 5.400 διαφορετικά είδη θηλαστικών να μεταδώσουν τον ιό στον άνθρωπο ή να μολυνθούν από αυτόν– είναι η πρώτη φορά που μια προσέγγιση προσφέρει πρόβλεψη για τόσο πολλά είδη.

Είναι μάλιστα χαρακτηριστικό ότι πολλά από τα είδη «υψηλού κινδύνου» που εντοπίστηκαν ζουν κοντά στους ανθρώπους και σε περιοχές οι οποίες αποτελούν επίκεντρα της πανδημίας του SARS-CoV-2.

Το μεγάλο εμπόδιο στην πρόβλεψη

Ενα μεγάλο εμπόδιο σε ό,τι αφορά την πρόβλεψη των ειδών θηλαστικών «υψηλού κινδύνου» για μετάδοση του νέου κορωνοϊού αποτελεί η έλλειψη δεδομένων σχετικά με τον ACE2 στα ζώα – πρόκειται για τον κυτταρικό υποδοχέα του ξενιστή στον οποίον προσδένεται ο SARS-CoV-2. Ο υποδοχέας ACE2 τον οποίον ο ιός χρησιμοποιεί για να εισέλθει στα κύτταρα του ξενιστή εντοπίζεται σε όλες τις κύριες ομάδες σπονδυλωτών – ωστόσο μέχρι σήμερα στοιχεία για την ύπαρξή του υπήρχαν μόνο για 326 είδη ζώων.

Το νέο μοντέλο μηχανικής μάθησης

Για να υπερπηδήσουν αυτό το εμπόδιο ερευνητές από το Ινστιτούτο Cary για τη Μελέτη του Οικοσυστήματος στο Μίλμπρουκ της Νέας Υόρκης ανέπτυξαν ένα μοντέλο μηχανικής μάθησης το οποίο συνδύαζε δεδομένα σχετικά με τα βιολογικά χαρακτηριστικά των 5.400 ειδών θηλαστικών με τα διαθέσιμα δεδομένα για τον υποχέα ACE2. Στόχος των επιστημόνων ήταν να εντοπίσουν τα θηλαστικά με τη μεγαλύτερη ικανότητα να μολυνθούν με τον SARS-CoV-2 και να τον μεταδώσουν σε άλλα ζώα αλλά και στους ανθρώπους. Μάλιστα, όπως ανέφεραν, η μέθοδός τους μπορεί να βοηθήσει στην πρόβλεψη μετάδοσης και άλλων ζωονόσων.

Τα ελάφια με λευκή ουρά ήταν μεταξύ των θηλαστικών που βρίσκονταν πoλύ ψηλά στη λίστα του κινδύνου μετάδοσης. Το συγκεκριμένο είδος βρίσκεται συχνά κοντά σε ανθρώπους. Πρόσφατα επιβεβαιώθηκε ότι τα ελάφια με λευκή ουρά μπορούν να μολυνθούν με τον νέο κορωνοϊό και να τον μεταδώσουν σε άλλα ελάφια.
CREDIT: slgckgc via Flickr. Attribution 2.0 Generic (CC BY 2.0)

Μολύνσεις και επαναμολύνσεις

Σύμφωνα με τον δρα Ιλια Φίσχοφ, εκ των κύριων συγγραφέων της μελέτης, μεταδιδακτορικό ερευνητή στο Ινστιτούτο Cary «ο ιός SARS-CoV-2 ξεκίνησε από τα ζώα προτού μεταπηδήσει στους ανθρώπους.

Τώρα οι άνθρωποι μολύνουν με τον νέο κορωνοϊό πολλά και διαφορετικά θηλαστικά, συμπεριλαμβανομένων ζώων εκτροφής, ζώων που βρίσκονται σε ζωολογικούς κήπους ακόμη και κατοικιδίων. Το να γνωρίζουμε ποια θηλαστικά μπορούν να μας επαναμολύνουν είναι ζωτικής σημασίας σε ό,τι αφορά την πρόληψη των δευτερογενών λοιμώξεων και των επικίνδυνων νέων στελεχών του ιού».

Οταν ένας ιός περνά από τους ανθρώπους στα ζώα και στη συνέχεια ξανά πίσω στους ανθρώπους μιλάμε για δευτερογενή μεταφορά του (secondary spillover). Το φαινόμενο αυτό μπορεί να επιταχύνει την εμφάνιση νέων στελεχών του ιού τα οποία είναι πιο επιθετικά και διαφεύγουν από τα εμβόλια. Το συγκεκριμένο φαινόμενο σε ό,τι αφορά τον SARS-CoV-2 έχει ήδη λάβει χώρα σε μινκ που εκτρέφονταν στη Δανία και Στην Ολλανδία, όπου και οδήγησε στη γέννηση τουλάχιστον ενός νέου στελέχους του ιού.

Τα θηλαστικά «υψηλού κινδύνου»

Το μοντέλο που ανέπτυξαν οι ερευνητές προέβλεψε την ικανότητα μετάδοσης του ιού από θηλαστικά με ακρίβεια της τάξεως του 72% και εντόπισε πολύ περισσότερα είδη θηλαστικών ικανά να μεταδώσουν τον ιό σε σύγκριση με όσα γνωρίζαμε ως σήμερα. Μεταξύ των θηλαστικών «υψηλού κινδύνου» για μετάδοση περιλαμβάνονταν τα ελάφια με λευκή ουρά, τα μινκ, οι σκύλοι ρακούν, οι λεοπαρδάλεις του χιονιού και άλλα. Με βάση μάλιστα το μοντέλο τα πιο επικίνδυνα είδη θηλαστικών για μετάδοση ήταν εκείνα που ζούσαν κοντά σε ανθρώπους – συμπεριλαμβανομένων των κατοικιδίων, των ζώων εκτροφής και όσων πωλούνται σε αγορές.

Πιο ψηλά στη λίστα τα πρωτεύοντα

Τα πρωτεύοντα θηλαστικά ήταν εκείνα που, όπως φάνηκε από τη μελέτη, είχαν τη μεγαλύτερη ικανότητα μετάδοσης του ιού. Ο νεροβούβαλος που εκτρέφεται σε φάρμες ανά τον κόσμο ήταν πρώτος στη λίστα μετάδοσης μεταξύ των ζώων εκτροφής. Το μοντέλο προέβλεψε επίσης μεγάλη ικανότητα μετάδοσης μεταξύ ζώων που πωλούνται ζωντανά σε αγορές όπως οι μακάκοι, οι ασιατικές μαύρες αρκούδες, οι ιαγουάροι και οι πανγκολίνοι – το εύρημα αυτό κρούει για άλλη μια φορά τον κώδωνα του κινδύνου σχετικά με τις αγορές όπου πωλούνται ζώντα ζώα και το εμπόριο άγριων ζώων.

Προκλήσεις για τη διατήρηση της άγριας ζωής

Ο νέος κορωνοϊός όμως γεννά μεγάλες προκλήσεις και σε ό,τι αφορά τη διατήρηση της άγριας ζωής. Εχουν ήδη καταγραφεί μολύνσεις σε γορίλες των δυτικών πεδινών περιοχών ενώ από τον ιό κινδυνεύουν και οι ορεινοί γορίλες εξαιτίας κυρίως του οικοτουρισμού. Ψηλά στη λίστα του κινδύνου βρίσκονται και οι αρκούδες γκρίζλι, οι πολικές αρκούδες και οι λύκοι – όλα αυτά τα είδη έρχονται συχνά σε επαφή με βιολόγους που διεξάγουν έρευνες.

Πρόβλεψη κινδύνου για σχεδόν όλα τα είδη θηλαστικών

Οπως εξήγησε η κύρια συγγραφέας της μελέτης και οικολόγος στο Ινστιτούτο Cary Μπάρμπαρα Χαν «το μοντέλο μας είναι το μόνο το οποίο επέτυχε να κάνει πρόβλεψη κινδύνου σχετικά με τη μετάδοση του νέου κορωνοϊού σε σχεδόν όλα τα είδη θηλαστικών. Κάθε φορά που μαθαίνουμε ότι ένα νέο είδος βρέθηκε θετικό στον ιό, ανατρέχουμε στη λίστα μας και βλέπουμε ότι με βάση το μοντέλο μας το είδος αυτό είχε τεθεί ψηλά στη λίστα του κινδύνου. Για παράδειγμα οι λεοπαρδάλεις του χιονιού βρίσκονταν ψηλά στη λίστα μας και γνωρίζουμε πλέον ότι είναι ένα από τα είδη της άγριας ζωής που μπορεί να πεθάνει εξαιτίας της COVID-19».

Εμβολιασμός εργαζομένων αλλά και ζώων

Τα άτομα που εργάζονται πολύ κοντά σε θηλαστικά υψηλού κινδύνου πρέπει να λαμβάνουν επιπλέον μέτρα προστασίας, τονίζουν οι ερευνητές. Μεταξύ αυτών των μέτρων είναι η προτεραιοποίηση για εμβολιασμό κτηνιάτρων, φυλάκων σε ζωολογικούς κήπους, εργαζομένων σε κτηνοτροφεία και άλλων ατόμων που βρίσκονται σε συνεχή επαφή με ζώα. Με βάση τα καινούργια ευρήματα φαίνεται ότι πιθανώς χρειάζεται να υιοθετηθούν και στρατηγικές εμβολιασμού των ίδιων των ζώων υψηλού κινδύνου.
Θεοδώρα Ν. Τσώλη