کشف شواهد یک همه گیری ویروس کرونا در حدود 20،000 سال پیش درآسیای شرقی

محققان می گویند، مطالعه جدید حاکی از آن است که ویروس کرونای باستانی سالهای زیادی این منطقه را مبتلا کرده بوده است. این یافته می تواند معانی ترسناکی برای بیماری همه گیر Covid-19 داشته باشد، اگر که اوضاع به سرعت از طریق واکسیناسیون کنترل نشود.

دیوید انارد، زیست شناس تکاملی در دانشگاه آریزونا که این مطالعه را که روز پنجشنبه در مجله Current Biology منتشر شد، هدایت می کند گفت: "این باید ما را نگران کند." "آنچه اکنون در جریان است ممکن است نسلها و نسلها ادامه داشته باشد."

تاکنون محققان نمی توانستند به لحاظ زمانی خیلی دور رفته و تاریخچه این خانواده از پاتوژن ها(عوامل بیماری زا) را مرور کنند. طی 20 سال گذشته، سه گونه ویروس کرونا شیوع پیدا کردند که باعث شدند ضمن آلوده کردن انسان باعث بیماری های شدید تنفسی نیز بشوند: Covid-19 ، SARS و MERS. مطالعات روی هر یک از این ویروس های کرونا نشان داد که آنها از خفاش ها یا سایر پستانداران به داخل گونه ما جهش یافته اند.

چهار ویروس کرونای دیگر نیز می توانند انسان را آلوده کنند، اما معمولاً فقط باعث سرماخوردگی خفیف می شوند.دانشمندان مستقیما تبدیل این ویروس های کرونا به پاتوژن انسانی را مشاهده نکرده اند، بنابراین آنها برای تخمین زمان وقوع جهش ها به سرنخ های غیرمستقیم اعتماد کرده اند. ویروس های کرونا با نرخی نسبتا منظم جهش پیدا می کنند، بنابراین با مقایسه تنوع ژنتیکی آنها، تعیین زمان جدا شدن آنها از یک جد مشترک امکان پذیر می شود.

جدیدترین ویروس های کرونای خفیف، به نام HCOV-HKU1، در دهه 1950 از سد گونه عبور کرده است. و قدمت قدیمی ترین آنها که HCOV-NL63 نام دارد، ممکن است تا 820 سال پیش عقب تر برود.

اما قبل از این مرحله، رد و دنباله ویروس کرونا نامعلوم بود - تا اینکه دکتر انارد و همکارانش روش جدیدی را برای جستجو بکار بردند. در روش جدید، محققان به جای مشاهده و بررسی ژن های ویروس کرونا، به بررسی اثرات آنها روی DNA میزبان انسانی آنها پرداختند.

ویروس ها طی چندین نسل تغییرات زیادی را در ژنوم انسان ایجاد می کنند. جهشی که از بروز عفونت ویروسی محافظت می کند، دقیقا به معنای تفاوت بین مرگ و زندگی است و به نسل بعدی منتقل می شود. به عنوان مثال، یک جهش نجات بخش به انسان امکان می دهد پروتئین های ویروس را از هم جدا کنند.

اما ویروس ها نیز می توانند تکامل یابند. پروتئین های آنها می توانند برای غلبه بر دفاعی که میزبان می کند تغییر شکل دهند. و این تغییرات ممکن است میزبان را تحریک کند تا حتی ضد حمله های بیشتری را نمو و تکامل دهد و منجر به جهش های بیشتری شود.

هنگامی که یک جهش تصادفی جدید باعث ایجاد مقاومت در برابر ویروس شود، آن جهش می تواند به سرعت از نسلی به نسل دیگر منتقل شود.و متعاقبا نسخه های دیگر آن ژن نیز به نوبه خود نادرتر شوند. بنابراین اگر یک واریانت از یک ژن در گروههای بزرگ از افراد بر همه واریانت های دیگر تسلط داشته باشد، دانشمندان درمی یابند که به احتمال زیاد این نشانه یک پیشرفت سریع در گذشته است.

در سالهای اخیر دکتر انارد و همکارانش ژنوم انسان را برای یافتن الگوهای متنوع شدن ژنتیکی و بازسازی تاریخچه سلسله ویروس ها جستجو کرده اند. هنگامی که همه گیری اتفاق افتاد، او به این فکر فرورفت که آیا ویروس های کرونای باستانی رد مشخصی از خودشان برجای گذاشته اند؟

او و همکارانش DNA هزاران نفر را در 26 گروه جمعیتی مختلف در سراسر جهان مقایسه کردند و ترکیبی از ژن هایی را که برای ویروس های کرونا، و نه انواع دیگر پاتوژن ها، حیاتی هستند را مطالعه کردند. دانشمندان دریافتند که در گروه های جمعیتی آسیای شرقی 42 مورد از این ژن ها واریانت غالبی دارند. این نشانه ای قوی و حاکی از این بود که مردم در شرق آسیا با یک گونه از ویروس کرونای باستانی سازگار شده اند.

اما به نظر می رسید آنچه در شرق آسیا اتفاق افتاده محدود به آن منطقه بوده است. یاسین سولمی، محقق فوق دکترا در دانشگاه آدلاید استرالیا  گفت: "هنگامی که آنها را با جمعیت سراسر جهان مقایسه می کردیم، نمی توانستیم سیگنال را پیدا کنیم."

دانشمندان سپس سعی کردند تخمین بزنند که آسیای شرقی چه مدت قبل با ویروس کرونا سازگار شده است. آنها از این واقعیت بهره گرفتند که هرگاه واریانت غالب ژن شروع به انتقال به نسل های بعدی می کند، می تواند جهش های تصادفی بی ضرری بکند. با سپری شدن زمان بیشتر، آن جهش ها نیز بیشتر انباشته می شوند.

دکتر انارد و همکارانش دریافتند که 42 ژن مذکور تقریباً به یک اندازه جهش داشته اند. این بدان معنی است که همه آنها با هم در یک زمان به سرعت جهش وتکامل یافته اند. دکتر انارد گفت: "این سیگنالی است که ما اصلا نمی توانیم بصورتی تصادفی انتظار ش را داشته باشیم."

تخمین محققان این بود که همه این ژن ها جهش ضد ویروسی خود را تقریباً از 20،000 تا 25،000 سال پیش، و به احتمال زیاد در طول چند قرن نمو و تکامل داده اند. این یک یافته شگفت آور است، زیرا در آن زمان جوامع متراکمی در آسیای شرقی زندگی نمی کردند بلکه گروههای کوچکی از شکارچیان ساکنین آن منطقه را تشکیل می دادند.

آیدا آندرس، یک متخصص ژنتیک تکاملی در یونیورسیتی کالج لندن که در این مطالعه جدید نقش نداشته، گفت که او این تحقیق را مجاب کننده می داند. وی گفت: "من کاملاً مطمئن هستم که در این تحقیق چیزی برای دقت و توجه وجود دارد.

وی گفت: "زمان این اتفاق موضوع پیچیده ای است." "اینکه این اتفاق چند هزار سال زودتر یا چند هزار سال دیرتر از تخمین فعلی رخ داده باشد - من شخصاً فکر می کنم این چیزی است که نمی توانیم به آن اطمینان داشته باشیم."

دکتر سولمی می گوید، دانشمندانی که به دنبال دارو برای مبارزه با ویروس کرونا هستند احتمالا 42 ژنی را که در پاسخ به اپیدمی باستان تکامل یافته اند، موشکافی خواهند کرد. دکتر آندرس هم با این موضوع موافق است که ژن های شناسایی شده در مطالعه جدید، باید در جهت اهداف دارویی مورد توجه ویژه قرار گیرند. او می گوید: "شما می دانید که آنها مهم هستند و این همان نکته باریک و جالب در مورد تکامل است."