Πώς οι Νυχτερίδες Μεταφέρουν Θανατηφόρους Ιούς Χωρίς να Νοσούν: Η Ανατροπή της Επιστήμης

Οι νυχτερίδες αποτελούν ένα από τα μεγαλύτερα βιολογικά παράδοξα του πλανήτη. Έχουν την ικανότητα να φιλοξενούν στο σώμα τους μερικούς από τους πιο θανατηφόρους ιούς της φύσης (όπως ο Έμπολα, ο Μάρμπουργκ και διάφοροι κορωνοϊοί) χωρίς όμως να νοσούν οι ίδιες όπως αναφέρει το Enikos. Μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science Advances από ερευνητές των Πανεπιστημίων Tulane, Stanford και του CDC, φέρνει στο φως μια άγνωστη μέχρι σήμερα βιολογική «ασπίδα» που ανατρέπει όσα γνωρίζαμε για το ανοσοποιητικό σύστημα των θηλαστικών.

Η έρευνα εστίασε στην οικογένεια Vespertilionidae (νυχτερίδες της εσπέρας), η οποία αποτελεί τη μεγαλύτερη οικογένεια νυχτερίδων στον κόσμο. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι αυτά τα ιπτάμενα θηλαστικά διαθέτουν δύο πλήρη και ξεχωριστά σύνολα γονιδίων για την παραγωγή των βαριών αλυσίδων των αντισωμάτων τους, τοποθετημένα σε διαφορετικά χρωμοσώματα. Πρόκειται για μια μοναδική γενετική αρχιτεκτονική, καθώς κάθε άλλο γνωστό θηλαστικό στον κόσμο, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπου, διαθέτει μόνο ένα τέτοιο

σύνολο.

Οι 4 Άγνωστες Λεπτομέρειες της Μελέτης του Tulane

Η αποκωδικοποίηση αυτού του διπλού συστήματος αντισωμάτων αποκάλυψε τεχνικές λεπτομέρειες που αλλάζουν τα δεδομένα στη βιολογία, τις οποίες τα εγχώρια μέσα παρέλειψαν να αναλύσουν σε βάθος:

• Ασύμμετρη Γονιδιακή Βιβλιοθήκη: Μελετώντας τη μεγάλη καφέ νυχτερίδα (Eptesicus fuscus), οι ερευνητές βρήκαν ότι το ένα γονιδιακό locus περιλαμβάνει 33 γονίδια αντισωμάτων, ενώ το δεύτερο περιλαμβάνει 99. Αυτή η αφθονία προσφέρει στις νυχτερίδες μια τεράστια παλέτα επιλογών για τη δημιουργία αντισωμάτων.
• Στρατηγική Διπλής Στόχευσης: Τα δύο σύνολα δεν κάνουν την ίδια δουλειά. Το μικρότερο σύνολο (33 γονίδια) παράγει αντισώματα που μεταλλάσσονται γρήγορα για να «κλειδώσουν» με ακρίβεια έναν συγκεκριμένο ιό. Το μεγαλύτερο σύνολο (99 γονίδια) παράγει αντισώματα ευρέως φάσματος που αναγνωρίζουν χαλαρά πολλούς και διαφορετικούς εισβολείς ταυτόχρονα.
• Η Θυσία της Ελαφριάς Αλυσίδας: Ενώ τα περισσότερα θηλαστικά παράγουν δύο τύπους ελαφριάς αλυσίδας για να δομήσουν ένα αντίσωμα, οι Vesper bats παράγουν μόνο έναν. Για να αναπληρώσουν τη χαμένη ποικιλομορφία, υπερανέπτυξαν αυτόν τον έναν τύπο, ο οποίος περιέχει πάνω από 100 λειτουργικά γονίδια.
• Στροφή στην Επίκτητη Ανοσία: Μέχρι σήμερα, η επιστημονική κοινότητα πίστευε ότι η ανθεκτικότητα των νυχτερίδων βασιζόται αποκλειστικά στην έμφυτη (γρήγορη και γενική) άμυνά τους. Η μελέτη αυτή αποδεικνύει ότι η επίκτητη ανοσία (το κομμάτι που παράγει αντισώματα) παίζει εξίσου καθοριστικό ρόλο.

Τι Αποκαλύπτουν Άλλες Διεθνείς Πηγές για την Άμυνα των Νυχτερίδων;

Για να κατανοήσουμε πλήρως το φαινόμενο, πρέπει να συνδέσουμε τα ευρήματα του Tulane με δύο άλλες κορυφαίες διεθνείς επιστημονικές μελέτες που συμπληρώνουν το παζλ της επιβίωσής τους:

Διαβάστε επίσης: SOS από τον Ατλαντικό: Η επικείμενη κατάρρευση των ωκεάνιων ρευμάτων και η απειλή πολικού ψύχους στην Ευρώπη

Η Καταστολή του Μονοπατιού STING (Wuhan Institute of Virology)

Σύμφωνα με μια ιστορική μελέτη που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Cell Host & Microbe από ερευνητές του Ινστιτούτου Ιολογίας της Γουχάν, οι νυχτερίδες έχουν αναπτύξει έναν μηχανισμό που «φρενάρει» το λεγόμενο μονοπάτι STING-ιντερφερόνης. Στον άνθρωπο, όταν ένας ιός ενεργοποιεί αυτό το μονοπάτι, το ανοσοποιητικό σύστημα υπεραντιδρά, προκαλώντας μια καταστροφική «καταιγίδα κυτταροκινών» (υπερ-φλεγμονή) που οδηγεί σε οργανική ανεπάρκεια και θάνατο.

Οι νυχτερίδες, ωστόσο, έχουν εξελιχθεί έτσι ώστε να διατηρούν μια λεπτή ισορροπία: διαθέτουν αρκετή άμυνα για να μην πεθάνουν από τον ιό, αλλά ταυτόχρονα καταστέλλουν την υπεραντίδραση του οργανισμού τους. Συνυπάρχουν με τον ιό σε μια κατάσταση «ελεγχόμενης ειρήνης».

Το Μυστήριο της Εποχιακής Έκκρισης Viruses (Zoological Society of London)

Μια μακροχρόνια έρευνα από το Ίδρυμα Ζωολογίας του Λονδίνου (ZSL) έρχεται να επιβεβαιώσει αυτή την ιδιαιτερότητα. Οι ερευνητές συγκέντρωναν δείγματα ούρων από νυχτερίδες για έναν ολόκληρο χρόνο και ανακάλυψαν ότι η έκκριση ιών ή ιικού RNA από το σώμα τους δεν είναι σταθερή, αλλά παρουσιάζει δύο μεγάλες κορυφώσεις μέσα στο έτος (συνήθως Ιούλιο και Ιανουάριο).

Το εντυπωσιακό εύρημα της ZSL ήταν ότι καθ' όλη τη διάρκεια του έτους – ακόμα και κατά τις περιόδους μαζικής έκκρισης των ιών – καμία νυχτερίδα δεν παρουσίασε το παραμικρό σύμπτωμα ασθένειας. Αυτό αποδεικνύει στην πράξη ότι οι ιοί αυτοί δεν αποτελούν παθογόνα γι' αυτές, αλλά μόνιμους, ακίνδυνους «ενοίκους» του οργανισμού τους.

Συμπέρασμα: Γιατί η Ανακάλυψη Αυτή Αφορά την Ανθρώπινη Υγεία;

Η αποκάλυψη του διπλού συστήματος αντισωμάτων από το Πανεπιστήμιο Tulane, σε συνδυασμό με την καταστολή της φλεγμονής (μονοπάτι STING), προσφέρει στους επιστήμονες έναν ολοκληρωμένο χάρτη της άμυνας των νυχτερίδων. Καθώς οι νυχτερίδες αποτελούν φυσικούς ξενιστές για ιούς που μπορούν να μεταπηδήσουν στον άνθρωπο (zoonotic spillover), η κατανόηση αυτών των μοναδικών μηχανισμών είναι το «κλειδί» για τη δημιουργία νέων, επαναστατικών αντιιικών φαρμάκων και την πρόληψη μελλοντικών πανδημιών.