Flaggermus har proteiner i cellene sine som er mer presset av koronavirus enn de samme proteinene hos andre pattedyr, fant forskere. Denne informasjonen kan hjelpe forskere til å forstå mer om potensielle fremtidige pandemier.
Forskere har lurt på forholdet mellom disse reseptorene og koronavirusene i forskjellige typer pattedyr, men de er spesielt interessert i flaggermus, siden biologer mistenker at viruset som er ansvarlig for COVID-19-pandemien sannsynligvis har utviklet seg fra virus funnet i flaggermus.
“COVID-19 rammet og alle tenker på flaggermus og koronavirus,” sa Hannah Frank, assisterende professor ved Tulane University og hovedforfatter av en studere nylig publisert i Proceedings of the Royal Society B.
Som mange av oss satt Frank hjemme i mars 2020, ved starten av pandemien i USA, da hun innså at dataene hun hadde samlet inn om flaggermusevolusjon sammen med offentlige data kan hjelpe oss å bedre forstå flaggermusens forhold til koronavirus.
“I tidligere studier har folk gått ut og faktisk tatt prøver fra flaggermus,” sa hun, “og det er denne klare koblingen mellom flaggermus som har mange forskjellige koronavirus, spesielt de som er relatert til SARS. Men det er litt uklart om det er en nylig kobling eller om flaggermus har utviklet seg med disse koronavirusene.»
SARS-relaterte koronavirus går inn i pattedyrceller ved å feste seg til proteiner som brukes til andre formål. Når det gjelder SARS-CoV-2, binder viruset seg til ACE2-proteinet, som hjelper til med å regulere blodtrykket. Et annet utbredt koronavirus, MERS-CoV, som forårsaker luftveissyndrom i Midtøsten, binder seg til DPP4-proteinet, som brukes til å bryte opp peptider i kroppen.
Generelt, hvis en art har lignende ACE2 som mennesker, er det en god sjanse for at de kan bli infisert med SARS-CoV-2, sa Frank. Men, fant Frank og hennes kolleger, selv om en pattedyrarts ACE2 er slående forskjellig fra mennesker, kan begge artene bli påvirket. Det kan gjøre det vanskelig å forutsi hvilke arter som vil bli infisert av dette viruset, sa hun.
Ved å gjennomgå den genetiske sekvensen til ACE2 og DPP4 hos flaggermus og andre pattedyr, fant forskerne bevis på at flaggermus har utviklet seg med koronavirus i lang tid. De fant også at disse “proteinene var mer sannsynlig å ha en overflødig endring i flaggermus enn hos andre pattedyr,” sa hun.
På tvers av proteinet er det punkter der det er mer press for å endre seg, oppdaget de. Hos flaggermus var det mer sannsynlig at aminosyrene som blir kontaktet av viruset endret seg sammenlignet med aminosyrer i andre deler av proteinet. “Det tyder på at viruset får det til å endre seg,” sa Frank. Det var hyppigere press for at reseptorene skulle endre seg hos flaggermus enn hos andre pattedyrarter. Dette kan være en grunn til at flaggermus er mer sannsynlig å bære koronavirus enn andre arter. Når de så på tvers av evolusjonære linjer, fant de ut at flaggermus har vært under press fra denne typen virus i årtusener.
Når verden vurderer potensielle fremtidige koronavirusutbrudd, kan det å vite at flaggermus har forskjellige koronavirus som de har utviklet seg med i årtusener hjelpe forskere med å finne ut hvor visse virus kan ha utviklet seg, sa Frank, og å unngå kontakt med flaggermus vil bidra til å redusere spillover. Forskere vil kanskje fordype seg videre i flaggermusens immunsystem for å bedre forstå hvorfor flaggermus ikke blir syke av koronavirus relatert til de som kan være dødelige for mennesker.
Dette betyr ikke at vi skal være redde for flaggermus, sa hun. De leverer viktige økosystemtjenester, som skadedyrbekjempelse og pollinering. Men de er taxa som forskere må ta hensyn til hvis vi skal forstå spredningen av koronavirus, sa Frank.