Šta znamo o virusu Zapadnog Nila?

Ovaj virus se sa ptica, kao glavnih rezervoara u prirodi, na ljude prenosi ubodom nekoliko različitih vrsta komaraca roda Culex.

Osim na ljude, komarci virus prenose i na druge sisare, najčešće konje, ali se i ljudi i konji smatraju tzv. krajnjim domaćinima ovog virusa, s obzirom da količina virusa u krvi ljudi i konja nije dovoljna da bi se on dalje mogao preneti na komarce.

Ipak, virus se može preneti sa čoveka na čoveka transfuzijom krvi, transplantacijom organa, dojenjem i preko placente.

Virus Zapadnog Nila je naziv dobio upravo po mestu gde je prvi put otkriven, odnosno regionu Zapadnog Nila u Ugandi, davne 1937. godine.

Prvi podaci o njegovom prisustvu u Evropi datiraju iz 50-ih godina prošlog veka, a prva epidemija u humanoj populaciji desila se 1962. godine u Južnoj Francuskoj.

Od tada se manje ili veće epidemije infekcija ljudi dešavaju uglavnom u zemljama južne i jugoistočne Evrope, a od 2008. godine infekcije su svrstane u programe nadzora Evropske Unije.

Najveći broj infekcija ljudi izazvanih virusom Zapadnog Nila su asimptomatske, dok se kod 20 do 40 odsto inficiranih razvija groznica Zapadnog Nila, koja se najčešće manifestuje simptomima sličnim gripu.

Manje od jedan odsto inficiranih razvija težu, neuroinvazivnu formu bolesti, koju najčešće karakterišu tri klinička sindroma: meningitis, encefalitis i akutna flacidna paraliza.

Prema izveštaju Evropskog centra za kontrolu i prevenciju bolesti, Srbija se sa 385 slučajeva izdvaja kao država južne/centralne Evrope sa najvećim brojem humanih infekcija virusa Zapadnog Nila u 2018. godini.

Evropska unija, 2020. godine prijavljuje 316 slučajeva humanih infekcija izazvanih ovim virusom, od kojih je najveći broj zabeležen u Grčkoj, zatim Španiji i Italiji, dok osam provincija u Bugarskoj, Španija, Holandija i Nemačka po prvi put detektuju VZN na svojim teritorijama, što ukazuje na dalju ekspanziju virusa na području Evrope.

Povećana incidencija oboljevanja ljudi od neuroinvazivne forme, pojava virusa na novim područjima i endemska cirkulacija virusa u umerenom klimatskom pojasu, svrstala su ovaj virus u preteće patogene na globalnom nivou i usmerila pažnju naučne zajednice na detaljnija istraživanja njegove evolucije.

Zahvaljujući brojnim istraživanjima, danas znamo da virus više „voli“ komarce nego ptice, s obzirom da stepen umnožavanja virusa u organizmu komaraca dostiže više vreosti nego u krvi ptica, iako je opšti stav da dolazak virusa na nove teritorije inicira dolazak ptica selica, dok se ptice stanarice smatraju odgovornim za njegovo dalje širenje i održavanje na području na kom se prvi put pojavljuje.

Takođe, znamo da je ekologija brojnih virusnih linija dosta slična ekologiji nekih drugih flavivirusa, poput recimo virusa USUTU, koji spada u retke neuroinvzivne viruse.

U tom smislu, moguće je da prethodna infekcija ptica, komaraca, pa i čoveka, nekim drugim flavivirusom, zahvaljujući njihovoj evolutivnoj bliskosti, negativno utiče na umnožavanje novih linija virusa Zapadnog Nila koje dolaze na područja u kojima već cirkuliše, i da je upravo to razlog razlika u epidemiološkoj slici na različitim područjima.

Međutim, brojni detalji o ekologiji, biologiji i patogenosti samog virusa, kao i njegovoj koevoluciji sa čovekom, i dalje nam nisu poznati, i to se najbolje ogleda u činjenici da još uvek nemamo na raspolaganju specifičnu antivirusnu terapiju i vakcinu za humanu upotrebu.

Osim toga, suočeni smo i sa sve očiglednijim smanjenjem efikasnosti i povećanom rezistencijom komaraca na veliki broj komercijalno dostupnih insekticida, što celu priču dodatno komplikuje.

Ipak, da li i pored svega toga postoje realne mogućnosti da se buduće epidemije VZN infekcije ipak spreče?

Projekat IN-DEPTH koji Fond za nauku Republike Srbije finansira u okviru PROMIS programa bavi se istraživanjem molekularne raznovrsnosti virusa Zapadnog Nila i njemu srodnih flavivirusa iz komaraca na području Srbije, sa ciljem otkrivanja njihovog porekla, evolucije, puteva transmisije, prostorno-vremenske distribucije i povezanosti svega navedenog sa različitim determinantama javnog zdravlja.

Tim IN-DEPTH istražuje poreklo ovih virusa u Srbiji, odnosno odakle su došli, kakav im je potencijal za daljim širenjem i izazivanjem epidemija u budućnosti i koji su to faktori okoline koji tome doprinose.

Osnovni motiv projektnog tima, koji čini šest mladih istraživača, je činjenica da se u Srbiji ne primenjuje kontinuirani molekularno-bioinformatički nadzor nad ovim i sličnim zoonotskim virusima.

Upravo je to podstaklo istraživače da rezultatima svojih istraživanja  motivišu autoritete iz oblasti javnog zdravlja da ovakav pristup uvedu u programe nadzora, s obzirom da je on u svetu prepoznat kao ključni u pravovremenoj detekciji, zaustavljanju i prevenciji pojave novih epidemija.

Jedan od glavnih ciljeva projekta je formiranje nacionalne baze sekvenci virusa Zapadnog Nila i ostalih pretećih patogena koje istražuju, kako bi istraživači iz raznih oblasti na jednom mestu imali uvid u sve relevantne podatke o patogenima – njihovim genomima, biološkoj osnovi njihovog obrasca ponašanja i svim faktorima okruženja koji podstiču ove patogene da izazivaju epidemije.

Takođe, na ovaj način bismo bili u mogućnosti da, u saradnji sa kolegama iz ostalih delova sveta, otkrijemo sve bitne faktore u evoluciji ovih virusa koji su značajni za njihovo širenje i na globalnom nivou.

Tim IN-DEPTH do sada je izvršio genetičku karakterizaciju virusa Zapadnog Nila izolovanih iz komaraca na teritoriji Srbije u periodu od 2018. do 2020. godine, posebno u Beogradu kao prepoznatom urbanom žarištu.

Genske sekvence lokalnih virusa su upoređene sa sekvencama stranih izolata, posebno iz zemalja u okruženju. Trenutni rezultati su pokazali da sekvence virusa Zapadnog Nila iz Srbije pripadaju manje invazivnoj filogenetskoj liniji i da su najsličnije sekvencama iz Grčke, posebno Soluna, kao i Bugarske.

Detaljna filogenetska analiza pokazala je da je virus Zapadnog Nila ušao u Srbiju početkom 2000. godine, što govori da se „tiho“, neprimetno širio pre prvog otkrića (prve izolacije), kao i to da je u Srbiju ušao iz Mađarske, preko Austrije.

Tokom prve projektne godine, tim IN-DEPTH je detektovao i USUTU virus, već pomenuti redak neuroinvazivni virus iz iste familije kojoj pripada virus Zapadnog Nila, u komarcima u Šapcu 2019. godine.

Do sada, USUTU je detektovan samo jednom u Srbiji, i to 2014. godine u komarcima sa područja Vojvodine. Preliminarna istraživanja ukazuju na to da ova dva USUTU virusa nisu evolutivno povezana, što verovatno znači da se u međuvremenu desio novi, nezavisni „ulazak“ USUTU virusa u Srbiju.

I upravo se u tome ogleda značaj stalnog molekularnog nadzora nad pretećim patogenima uopšte, a posebno zoonotskim virusima – u svakom trenutku znamo koji i kakvi virusi su prisutni na našem području i u kom smeru vodi njihova evolucija – da li ka nekoj novoj epidemiji ili ipak ne.

Autorka je docentkinja na Medicinskom fakultetu Univerziteta u Beogradu i rukovodilac PROMIS projekta IN-DEPTH