Intenzív osztályon kezelnek egy kanadai tinédzsert, aki november elején ismeretlen körülmények között fertőződött meg H5N1 madárinfluenzával. A kritikus állapotú páciensből izolált vírus genomjának kezdeti elemzése a STAT hétfői beszámolója szerint arra utal, hogy az elsősorban madarakhoz adaptálódott kórokozó veszélyes mutációkat szedett össze, amelyek megkönnyíthetik, hogy embereket fertőzzön meg.

„Nincs jele emberről emberre történő terjedésnek, ami jó hír. De pontosan ez az a forgatókönyv, amitől tartunk” – mondta az egészségügyi és biotechnológiai hírportálnak Scott Hensley, a Pennsylvaniai Egyetem mikrobiológus professzora. Hensley, aki influenza- és SARS-CoV-2 vírusok kutatásával foglalkozik, november 16-án elsőként írt arról, hogy kanadai szakemberek publikus adatbázisokban elérhetővé tették az ország első belföldi H5N1-megbetegedéséből származó vírusgenomot.

Alapbetegségek nélkül élő, egészséges tinédzser

A Bluesky közösségi platformon megosztott posztjaiban a virológus „rossz hírnek” nevezte a kórokozó genomjában felbukkant mutációkat, és azt javasolta, hogy a hatóságok közelről kövessék az esetet, és erősítsék meg a kórokozó-szűrési (surveillance) vizsgálatokat. Hensley azt is hozzátette, hogy a H5N1 2.3.4.4b kládjába tartozó vírusok által okozott emberi fertőzések a közelmúltban többnyire enyhe lefolyásúak voltak, itt viszont nem erről van szó. A Reuters hírügynökség november 12-én azt írta, hogy a tinédzsert egy Brit Columbia-i gyermekkórházban kezelik, és a STAT információja szerint a november 8-án kórházba felvett páciens továbbra is kritikus állapotban van.

„Ő egy alapbetegségek nélkül élő, egészséges tinédzser volt [a fertőzést megelőzően]” – mondta Bonnie Henry, a nyugat-kanadai tartomány egészségügyi tisztviselője egy sajtótájékoztatón. „Ez csak arra emlékeztet minket, hogy ez a vírus a fiataloknál előrehaladott, nagyon súlyos megbetegedést képes okozni, gyors állapotromlással” – tette hozzá. A kanadai közegészségügyi hatóságok a kontaktkutatás során eddig nem találtak több fertőzöttet – vagyis nincs bizonyíték a mutálódott kórokozó továbbterjedésére. Azt egyelőre még vizsgálják, a tinédzser miként fertőződhetett meg, de annyi már biztos, hogy az esetnek nincs köze az amerikai szarvasmarhák körében év eleje óta terjedő H5N1-járványhoz.

Növekvő kockázat

A legveszélyesebb kórokozók között számon tartott H5N1 miatt a 2000-es évek eleje óta kongatják a vészharangot a szakemberek. A vírus először 1997-ben okozott igazolt emberi megbetegedéseket, akkor a 18 detektált fertőzésből 6 volt halálos kimenetelű. Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) adatai szerint a 2003-2023 között észlelt, 882 regisztrált H5N1 megbetegedés 52 százaléka végződött a páciens halálával.

A valós halálozási ráta ennél alacsonyabb lehet – egy 2008-as tanulmány például egy H5N1 14-33 százalékra becsülte – és változhat a vírus evolúciójával is. A 2020-ban elsőként Hollandiában észlelt 2.3.4.4b kládhoz köthető emberi megbetegedések, ahogy arra Hensley is utalt, nagyrészt enyhe tünetekkel jártak. Ugyanez igaz az eddigi 53, az Egyesült Államokban idén regisztrált H5N1-megbetegedésre, amelyek szinte mind a szarvasmarhajárványhoz köthetők, és nem igényeltek kórházi kezelést (a fertőzések tényleges száma ennél sokkal magasabb lehet).

Ez annak ellenére alakult így, hogy a 2.3.4.4b H5N1 változatok az elmúlt 4 évben súlyos pusztítást végeztek európai, észak-amerikai és dél-amerikai baromfiállományokban, valamint vadon élő madarak és emlősök között. A 2.3.4.4b globális terjedése közben néhány aggasztó, emlősökhöz történő alkalmazkodásra utaló mutáció is felbukkant: előbb egy spanyol nyércfarmon, utána vadon élő kanadai emlősökben, majd lengyel házimacskákban, és az amerikai tehenek között terjedő vírusokban. Nem csoda, hogy áprilisban a WHO vezető kutatója, Jeremy Farrar hatalmas kockázatnak nevezte a H5N1 emberekre történő terjedését.

Egy géncsere ágyazhatott meg az ijesztő mutációknak

A mostani esetnél a vírus a kutatók szerint a tinédzser szervezetében mutálódhatott, aminek során az RNS genomjának hemagglutinin (HA) fehérjét kódoló része szedett össze genetikai változásokat. Az influenzavírusok a hemagglutinin fehérjékkel kapcsolódnak a sejtek receptoraihoz, vagyis kulcsszerepük van a fertőzési folyamatban és fontos vakcinacélpontnak számítanak. De van még egy további oka annak, hogy a HA fehérjében bekövetkező módosulásokat közelről követik a kutatók. A madárinfluenza vírusok HA fehérjéje ugyanis általában a madarak sejtjeire jellemző alpha-2,3 sziálsav receptorokhoz (α-2,3 SA) szeretnek kötni, míg az emberi influenzavírusok az alpha-2,6 sziálsav receptorokhoz (α-2,6 SA), amelyek a felsőlégutak sejtjeinek felszínén fordulnak elő.

Kutatók szerint ahhoz, hogy a H5N1 képes legyen tartósan emberek között terjedni, hozzá kell tudnia kötni az emberi alpha-2,6 receptorhoz. A két, kanadai esetnél detektált mutációról korábbi kutatásoknak köszönhetően ismert, hogy pont ezt a receptorváltást segíthetik elő. „Mindkét aminosavhely fontos szerepet játszik a sziálsav kötésének specifikusságában” – írta Jesse Bloom, a seattle-i Fred Hutchinson Rákkutató Intézet virológus professzora Hensley-nek válaszul a Blueskyon. „10-ből 10 influenzával foglalkozó virológus azt fogja mondani ezekről az aminosavcserékről, hogy jelentős szerepet játszanak a receptorkötés specifikusságának meghatározásában. Ez nem kérdés” – mondta Hensley.

A kanadai fertőzést okozó vírus a 2.3.4.4b klád D1.1 típusába tartozik. Ezek mostanában vadon élő madarak körében keringenek Észak-Amerika nyugati partvidékén, és az elmúlt hónapokban több baromfiállományban is járványkitörést okoztak az Egyesült Államok Washington államában és a kanadai Brit Columbiában. A D1.1 típust a STAT-nek Richard Webby influenza-szakértő virológus különösen aggasztónak nevezte. Ez a változat ugyanis a szarvasmarhákat fertőző B3.13 típustól eltérő neuraminidáz fehérjét kódoló gént szedett össze, és ez egy olyan típusú genetikai változás, ami elősegítheti a hemagglutinin fehérje mutálódását.

A neuraminidiáz (NA) fehérjék olyan enzimek, amiket az influenzavírusok a sejtekből történő kijutásra használnak. A legtöbb influenza elleni antivirális gyógyszer ezeket a fehérjéket célozza, ilyenek az oseltamivir és zanamivir hatóanyagú neuramindáz inhibitorok (az influenzavírusok „HxNy” kódjelei a hemagglutinin és a neuraminidáz fehérjék különböző szerkezetű változataiból tevődnek össze). Abból, hogy a vírus új neuraminidázt szedett össze, még nem következik, hogy a hemagglutinin is megváltozik, nyilatkozta Webby. De lehetséges, hogy egy régebbi HA és NA kombináció jól passzolt egymáshoz, és ezt a kényes egyensúlyt megbontja egy új NA fehérje, ami aztán változásokhoz vezet a HA fehérjében.

Hensley szerint potenciálisan rengeteg, tejgazdaságokban vagy baromfitelepeken dolgozó ember van kitéve fertőzés kockázatának, és a virológusok attól tartanak, hogy megjelenik egy emberi fertőzés során egy random mutáció, amitől a vírus képessé válik hatékony, emberről emberre történő átadódásra, és aztán elszabadul. Arra ugyanakkor szerinte semmi nem utal, hogy a kanadai esetben az emberek közötti terjedés elkezdődött volna. „De nyugtalanít egyrészt az, hogy megtörténnek ezek az aminosavcserék, másrészt az, hogy ezek a cserék összefüggést mutatnak egy ilyen súlyos megbetegedéssel” – mondta.