Του καθηγητή Γενετικής του ΑΠΘ, Κωνσταντίνου Δ. Τριανταφυλλίδη
Γνωρίζουμε ότι οι νυχτερίδες είναι φορείς των πιο επικίνδυνων ιών στον κόσμο χωρίς οι ίδιες να εμφανίζουν συμπτώματα ή να πεθαίνουν από αυτούς. Πώς συμβαίνει αυτό;
Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο Τουλέιν στη Νέα Ορλεάνη (Λουιζιάνα ΗΠΑ) ανακάλυψαν ότι περισσότερα από 500 είδη νυχτερίδων διαθέτουν ένα εξαιρετικά εξειδικευμένο και ανθεκτικό ανοσοποιητικό σύστημα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι στην γενετική τους σύσταση έχουν έναν μοναδικό διπλασιασμό της θέσης της βαρειάς αλυσίδας της ανοσοσφαιρίνης (IgH) σε ξεχωριστά χρωμοσώματα. Το χαρακτηριστικό αυτό ήταν άγνωστο σε οποιοδήποτε άλλο θηλαστικό.
ΠΗΓΗ: T. Pursell, κ.ά. «Immunoglobulin heavy chain locus duplication in bats.», Science Advances, 2026; 12, Vol 12, Issue 31, DOI: 10.1126/sciadv.aeb6714, ΑΡΧΕΙΟΝ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ, 29.7.2026.
Ο ΚΙΝΔΥΝΟΣ ΜΟΛΥΝΣΗΣ από ΙΟΥΣ, ο ΡΟΛΟΣ ΤΩΝ ΝΥΧΤΕΡΙΔΩΝ και του ΑΝΘΡΩΠΟΥ. Ποιος φταίει;
Γιατί οι ιοί που έχουν ως ξενιστή νυχτερίδες είναι τόσο φονικοί στον άνθρωπο (περισσότεροι από 1.100 είναι ήδη οι νεκροί από τον ιό Γουχάν); Η αγοροπωλησία νυχτερίδων και η κατανάλωσή τους πρέπει να σταματήσει άμεσα, αν θέλουμε να εμποδίσουμε την μεταφορά ιών. Πολύ υψηλή και μάλιστα με ανοδική τάση, χαρακτηρίζεται πλέον η δραστηριότητα της εποχικής γρίπης από το ΚΕΕΛΠΝΟ στη χώρα μας. Στα μέτρα, π.χ. εμβόλιο, πλύσιμο καλό των χεριών, κλπ. μάλλον θα πρέπει να προστεθεί – έστω πρόσκαιρα- όχι κοινωνικά φιλιά.
Μία νυχτερίδα μπορεί να μεταφέρει πολλούς διαφορετικούς ιούς, χωρίς να προσβληθεί η ίδια. Πώς επιτυγχάνεται αυτό; Μια νέα μελέτη* ερευνητών στο Πανεπιστήμιο Berkeley (Καλιφόρνια, ΗΠΑ) διαπίστωσε ότι οι νυχτερίδες έχουν ιδιαίτερο ανοσοποιητικό σύστημα που παρουσιάζει έντονη αντίδραση/αποτελεσματικότητα στους ιούς. Γενικά, οι αυξημένες αντιδράσεις/αποκρίσεις του ανοσοποιητικού συστήματος των νυχτερίδων περιορίζουν την κυτταρική νοσηρότητα που προκαλείται από παθογόνα/ιούς στις νυχτερίδες, γεγονός που μπορεί να διευκολύνει την καθιέρωση επίμονων μολύνσεων εντός του είδους. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα, για να επιβιώσουν οι ιοί, υποχρεώνονται να πολλαπλασιαστούν γρηγορότερα, έτσι ώστε όταν μεταπηδούν σε κάποιο θηλαστικό, όπως ο άνθρωπος, με μέσο επίπεδο απόκρισης σε μόλυνση από ιό, οι ιοί προκαλούν θανατηφόρο χάος. Με απλά λόγια, οι ιοί που αναπαράγονται/πολλαπλασιάζονται πολύ γρήγορα και έχουν εξελιχθεί με ανοσοποιητικά συστήματα νυχτερίδων αναμένεται πως θα προκαλέσουν αυξημένη λοιμογόνο δράση μετά την εμφάνισή τους σε δευτερεύοντες ξενιστές, π.χ. ανθρώπους, με ανοσοποιητικά συστήματα που αποκλίνουν από εκείνα που είναι μοναδικά σε νυχτερίδες.
Επιπρόσθετα, οι νυχτερίδες ζουν κοντά στον άνθρωπο και σε αγροκτήματα ή σπηλιές. Η ικανότητα να πετούν σημαίνει μεγαλύτερη ευκολία στην μεταφορά ιών. Ακόμη πιο σημαντικό, οι άνθρωποι σε πολλά μέρη του κόσμου τρώνε νυχτερίδες, ενώ τις πωλούν ακόμα και ζωντανές, κάτι που οδήγησε στον ιό SARS, αλλά και στην εξάπλωση του Κορωνοϊού στην Γουχάν. Δεν είναι συνεπώς τυχαίο ότι μερικές από τις χειρότερες εστίες ιογενών νόσων τα τελευταία χρόνια, π.χ. ιός που προκάλεσε την επιδημία του Σοβαρού Οξέος Αναπνευστικού Συνδρόμου (SARS), ο Κορωνοϊός αναπνευστικού συνδρόμου Μέσης Ανατολής (MERS), ο ιός Ebola, ο ιός Marburg (ξάδελφος του ιού Ebola στην Ευρώπη) και πιθανώς ο νέος ιός Γουχάν (2019-nCoV) (Ο ΠΟΥ βάπτισε την ασθένεια COVID-19) – προέρχονται από νυχτερίδες. Αυτό βέβαια, δεν μας οδηγεί στο συμπέρασμα πως οι νυχτερίδες είναι το πρόβλημα. Δυστυχώς είναι ο άνθρωπος που παρεμβαίνει στις ζωές τους και επ′ ουδενί το αντίθετο. Είναι πολύ σημαντικό να κατανοήσουμε πως η αγοροπωλησία νυχτερίδων και η κατανάλωσή τους πρέπει να σταματήσει, αν θέλουμε να εμποδίσουμε την μεταφορά ιών στον άνθρωπο. Τέλος, αξίζει να ειπωθεί ότι η Γουινέα απαγόρευσε την πώληση και κατανάλωση νυχτερίδων ώστε να σταματήσει η εξάπλωση του θανατηφόρου ιού Έμπολα.
ΠΗΓΗ: Brook C. κ.ά. “Accelerated viral dynamics in bat cell lines, with implications for zoonotic emergence”, elife, Φεβρ. 2020.
Η ΕΞΕΛΙΚΤΙΚΗ ΠΟΡΕΙΑ ΤΟΥ ΚΟΡΩΝΟΙΟΥ ΑΠΟ ΤΙΣ ΝΥΧΤΕΡΙΔΕΣ προς τους ΑΝΘΡΩΠΟΥΣ
Η ικανότητα του Κορωνοϊού SARS-CoV-2 να αλλάζει την γενετική του σύσταση (αλλάζοντας την ικανότητα του να μολύνει και ανθρώπινα κύτταρα) του επέτρεψε να μεταπηδήσει από ζώα στον άνθρωπο.
Ερευνητές(*), πραγματοποιώντας(**) γενετική ανάλυση κορωνοϊών από ανθρώπους, νυχτερίδες και παγκολίνο επιβεβαίωσαν ότι ο στενότερος συγγενής του ιού SARS-CoV-2 ήταν κορωνοϊός που μολύνει νυχτερίδες. Αλλά η ικανότητα αυτού του κορωνοϊού των νυχτερίδων να μολύνει ανθρώπους αποκτήθηκε μέσω του ανασυνδυασμού/ανταλλαγής ενός κρίσιμου μέρους του γονιδίου της ακίδας από έναν κορωνοϊό που μολύνει τον παγκολίνο, γεγονός που κατέστησε δυνατό τον ιό τελικά να μολύνει ανθρώπους.
Η αλληλουχία RNA αυτή αφορά μια θέση δέσμευσης της πρωτεΐνης της ακίδας του κορωνοϊού, που είναι απαραίτητη για τη σύνδεση με την πρωτεΐνη ACE2, τον υποδοχέα στην μεμβράνη των κυττάρων του ανθρώπου. Αυτή η νέα διαμόρφωση της πρωτεΐνης της ακτίνας του ιού καθιστά δυνατή την προσκόλληση του κορωνοϊού στην πρωτεΐνη ACE2 της κυτταρικής επιφάνειας των κυττάρων μας, που είναι άφθονη σε αναπνευστικά, εντερικά επιθηλιακά κύτταρα και νεφρικά κύτταρα.
Συμπερασματικά, ο κορωνοϊός SARS-CoV-2 φαίνεται να είναι ένα υβρίδιο (ανασυνδυασμένο προϊόν) μεταξύ ιών νυχτερίδας και παγκολίνου για να προκύψει η απαραίτητη θέση δέσμευσης της πρωτεΐνης της ακίδας του ιού στα ανθρώπινα κύτταρα και να προκύψει μόλυνση.
ΠΗΓΗ: (*)Ερευνητές από το Τμήμα Ιατρικής του Πανεπιστημίου Duke, το τμήμα Βιολογίας/Βιοφυσικής στο Εθνικό Εργαστήριο στο Los Alamos, το Τμήμα Χημείας/Βιοχημείας του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Ελ Πάσο, το Τμήμα Φαρμακολογίας του Πανεπιστημίου της Νέας Υόρκης στις ΗΠΑ, καθώς και το Εθνικό Εργαστήριο παραγωγής εμβολίων εναντίον του AIDS του Πανεπιστημίου Jilin στην Κίνα.
Βιβλιογραφια: Xiaojun Li “Emergence of SARS-CoV-2 through recombination and strong purifying selection”, Science Advances, 29.5.2020, eabb9153, DOI: 10.1126/sciadv.abb9153.(**)
Η ΑΛΛΗΛΟΥΧΙΣΗ του DNA 6 ΕΙΔΩΝ ΝΥΧΤΕΡΙΔΩΝ ΑΠΟΚΑΛΨΕ την ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΒΑΣΗ των ΚΑΤΑΠΛΗΚΤΙΚΩΝ ΙΚΑΝΟΤΗΤΩΝ τους
Η ΑΛΛΗΛΟΥΧΙΣΗ ΤΟΥ DNA 6 ΕΙΔΩΝ ΝΥΧΤΕΡΙΔΩΝ ΑΠΟΚΑΛΨΕ ΤΗ ΓΕΝΕΤΙΚΗ ΒΑΣΗ ΤΩΝ ΚΑΤΑΠΛΗΚΤΙΚΩΝ ΙΚΑΝΟΤΗΤΩΝ ΤΟΥΣ, μέσα στις οποίες περιλαμβάνεται ο θαυμαστός τρόπος που αναπτύσσουν ανοσία σε θανατηφόρους ιούς. Το γενετικό υλικό της νυχτερίδας κωδικοποιεί τις εξαιρετικές προσαρμογές της – όπως την ικανότητα να πετάει, να χρησιμοποιεί τον ηχοεντοπισμό για να κινείται αβίαστα στο απόλυτο σκοτάδι, να ανέχεται και να επιβιώνει δυνητικά θανατηφόρους ιούς και να αντιστέκεται στη γήρανση και τον καρκίνο.
Οι νυχτερίδες είναι θηλαστικά που σχηματίζουν την τάξη των Χειρόπτερων. Είναι τα μόνα θηλαστικά που μπορούν να πετούν. Είναι η δεύτερη μεγαλύτερη τάξη θηλαστικών (περιλαμβάνει περισσότερα από 1.420 είδη). Η νυχτερίδα δεν διαθέτει φτερά αλλά πετάει με τη βοήθεια των μπροστινών της άκρων (από εκεί και η ονομασία Χειρόπτερα), των οποίων τα δάκτυλα είναι μεταξύ τους ενωμένα με μεμβράνη. Οι νυχτερίδες αντιπροσωπεύουν περίπου το 20% όλων των θηλαστικών στον κόσμο, και καταλαμβάνουν με επιτυχία διαφορετικές οικολογικές θέσεις. Η παγκόσμια επιτυχία τους αποδίδεται σε μια εξαιρετική σειρά προσαρμογών. Σε αυτές περιλαμβάνονται, η ηχοεντόπιση, η εξαιρετική μακροζωία και ένα μοναδικό ανοσοποιητικό σύστημα που πιθανώς επιτρέπει τις νυχτερίδες την καλύτερη ανοχή επικίνδυνων ιών που είναι θανατηφόρα για άλλα θηλαστικά, όπως του νέου κορωνοϊού που προκαλεί την πολυσυστημική νόσο COVD-19.
Επομένως, οι νυχτερίδες αντιπροσωπεύουν σημαντικά μοντέλα για τη μελέτη της υγείας, της αυξημένης ανοχής στις ασθένειες, τη φωνητική επικοινωνία, κλπ. Για να κατανοηθεί η εξέλιξη των νυχτερίδων και η μοριακή βάση αυτών των χαρακτηριστικών, ερευνητές προέβησαν σε αλληλούχιση υψηλής ποιότητας του γονιδιώματος νυχτερίδων. Στο τεύχος αυτής της εβδομάδας του κορυφαίου περιοδικού Nature, η E. Teeling, η S. Vernes και οι συνεργάτες τους από πολλά Πανεπιστημιακά και Ερευνητικά ιδρύματα διαφόρων χωρών παρουσιάζουν γονιδιώματα (το σύνολο των γονιδίων) σε έξι είδη νυχτερίδων (Rhinolophus ferrumequinum, Rousettus aegyptiacus, Phyllostomus discolor, Myotis myotis, Pipistrellus kuhlii και Molossus molossus). Πέρα από τις ακολουθίες, το δημοσίευμα παρέχει πληροφορίες για την εξελικτική προέλευση και τη μοριακή βάση των διάφορων προσαρμογών των ειδών νυχτερίδας. Οι ερευνητές εντόπισαν τη φυλογενετική θέση των νυχτερίδων στα θηλαστικά, δείχνουν ότι τα γονίδια που εμπλέκονται στην ακοή επιλέχθηκαν στον προγονικό κλάδο των νυχτερίδων, κάτι που δείχνει ότι η ηχοληψία είναι ένα προγονικό χαρακτηριστικό σε αυτό τον φυλογενετικό κλάδο. Στην εργασία υπάρχουν επίσης στοιχεία για τους μοριακούς μηχανισμούς που μπορεί να συνέβαλαν στο εξαιρετικό ανοσοποιητικό σύστημα των νυχτερίδων. Ειδικότερα, απώλεια γονιδίων που σχετίζονται με την ανοσία (συμπεριλαμβανομένων των προ-φλεγμονωδών ρυθμιστών NF-κB) και την επέκταση των αντι-ιικών γονιδίων APOBEC3, τα οποία επισημαίνουν μοριακούς μηχανισμούς που μπορεί να συμβάλλουν στην εξαιρετική ανοσία των νυχτερίδων. Τα γονιδιώματα θα πρέπει επίσης να βοηθήσουν μελέτες για το πώς οι νυχτερίδες ανέχονται μολύνσεις από κορονοϊούς, οι οποίες μπορεί, στο μέλλον, να συμβάλουν σε προσεγγίσεις έρευνας που σχετίζονται άμεσα με την ανθρώπινη υγεία και ασθένειες και να βρεθούν νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις για την ασθένεια Covid-19.
ΠΗΓΗ: D. Jebb, κ.ά. “Six reference-quality genomes reveal evolution of bat adaptations”, Nature 583, 578–584, 22.7.2020.
Σκελετoς Eptesicus fuscus
