Video: Kuidas Soojenev Kliima Võib Mõjutada COVID-19-ga Sarnaste Haiguste Levikut
Kuum planeet võib muuta nakkusetekitajate, nende peremeeste ja inimese keha kaitsemehhanismide vahelisi suhteid.
Teadlased on juba ammu teadnud, et keskmise globaalse temperatuuri tõus laiendab vektorite kaudu levivate haiguste, nagu malaaria ja denguepalavik, geograafilist esinemist, sest neid levitavad loomad kohanevad laiematele aladele. Seos hingamisteede haiguste, sealhulgas gripi ja COVID-19, ning soojeneva planeedi vahel on vähem selge. Kuid mõned teadlased on mures, et kliimamuutused võivad muuta suhet meie keha kaitsevõime ja selliste patogeenide vahel. Need modifikatsioonid võivad hõlmata mikroobide kohanemist soojeneva maailmaga, muutusi selles, kuidas viirused ja bakterid suhtlevad oma looma peremeestega, ja nõrgenenud inimese immuunvastust.
Immuunsüsteem on meie loomulik kaitse kahjulike ainete eest. Kui hingamisteede patogeen, nagu uus SARS-CoV-2 viirus, mis põhjustab COVID-19, satub kehasse hingamisteede kaudu, kahjustab see rakke, võttes üle nende masinad ja tehes endast rohkem koopiaid. Vigastatud rakud vabastavad signaalvalke, mida nimetatakse tsütokiinideks ja mis suhtlevad teiste kehaosadega, et aktiveerida immuunvastust võõraste sissetungijate vastu.
Imetajad on välja töötanud veel ühe põhilisema kaitse patogeenide eest: kõrgem kehatemperatuur võrreldes nende keskkonna temperatuuriga. Selle muutuse tagajärjel ei suuda paljud mikroobid, mis on kohanenud jahedama temperatuuriga, sooja imetaja keha taluda.
"Paljud keskkonnas elavad organismid ei suuda [37 kraadi juures] üle elada", on inimese normaalse kehatemperatuuri standard Celsiuse järgi, ütleb Johns Hopkinsi Bloombergi rahvatervise kooli molekulaarse mikrobioloogia ja immunoloogia õppetooli juhataja Arturo Casadevall. "Nii et meie temperatuur on peaaegu nagu termotõke, mis kaitseb meid paljude organismide eest."
Muutuva kliima korral oodatavad kõrgemad keskkonnatemperatuurid võivad aga soodustada patogeene, mille vastu on inimeste kehal raskem võidelda. 2019. aastal mBIO-s avaldatud artiklis kirjeldas Casadevall ja tema kolleegid ravimiresistentset seent - Candida auris -, mis isoleeriti esmakordselt inimesest 2009. aastal ja tekkis viimase kümne aasta jooksul kolmel erineval mandril. Teadlaste sõnul oli nende esiletõususündmuste ühine nimetaja temperatuur. Nad märgivad, et leid võib olla esimene näide seenest, mis kohaneb kõrgema temperatuuriga ja rikub inimeste termotõket.
Kuid seen, mille paljunemiseks pole vaja peremeest, on hoopis teistsugune kui viirus, näiteks SARS-CoV-2. Arvatakse, et see viirus on nahkhiirtelt hüpanud inimestele - mõlemad soojaverelised peremehed - potentsiaalselt vahepealse looma kaudu. Kui külmaverelised olendid hakkavad soojemate oludega kohanema, võivad nad vallandada hulga uusi patogeene, mille vastu inimestel ei pruugi immuunsust olla.
.
„Kujutage ette, et maailmas on kuumem ja sisalikud kohanevad elama teie jaoks väga lähedastel temperatuuridel. Siis kohanevad nende viirused kõrgemate temperatuuridega,”ütleb Casadevall. „Meil on kaks kaitsesammast: temperatuur ja arenenud immuunsus. Soojenevas maailmas võime temperatuuri samba kaotada, kui [patogeenid] kohanevad meie temperatuurilähedaseks."
Seda probleemi võib süvendada, kui liigud liiguvad maailma soojenedes ajalooliselt jahedama kliima ja kõrgema taseme juurde. Ajakirjas Science avaldatud 2017. aasta uuringus hindasid teadlased, et maaliigid nihkuvad pooluste poole keskmiselt kiirusega 17 kilomeetrit kümnes, mereliigid aga 72 kilomeetrit kümnendis. Selline liikide ümberpaigutamine kogu planeedil võib tähendada, et ainulaadseid haigusi põhjustavaid mikroorganisme võõrustavad loomad elavad kõrvuti nendega, kes neid tavaliselt ei majuta, luues uusi ülekandeteid.
Soojenev maailm võib avaldada mõju ka inimese teisele kaitsemehhanismile: immuunsüsteemile. Teadlased on juba aastaid teadlikud, et sellised tegurid nagu unepuudus ja stress võivad seda nõrgendada. Eelmisel aastal avastasid Tokyo teadlased ajakirjas Proceedings of the National Academy of Sciences avaldatud uuringus ka Tokyo teadlased, et kuumus vähendas hiirte immuunvastust gripiviirusele. Teadlased nakatasid muidu terveid noori täiskasvanud emaseid hiiri A-gripiviirusega, mis on üks kahest tüübist, mis põhjustavad inimestel hooajalisi gripiepideemiaid. Hiiri hoiti seitse päeva ühes kolmest reguleeritava temperatuuriga ruumist: vastavalt nelja, 22 ja 36 kraadi C juures. Uuringu autorid leidsid, et kõige kõrgemal ümbritseval temperatuuril kokku puutunud hiirte immuunsüsteem ei võitle viirusega sama tõhusalt kui ülejäänud kaks rühma.
Täpsemalt märkisid teadlased, et kõige kuumemas ruumis elavad hiired sõid vähem kui jahedamates tubades ja kaotasid kõrgema temperatuuriga kokkupuute esimese 24 tunni jooksul 10 protsenti oma kehakaalust. "Inimesed kaotavad sageli isu, kui tunnevad end haigena," ütles uuringu autor Takeshi Ichinohe, Tokyo ülikooli dotsent, pressiteates. "Kui keegi lõpetab toitumisvaeguse tekkimiseks piisavalt kaua söömise, võib see nõrgendada immuunsust ja suurendada uuesti haigestumise tõenäosust." Kui Ichinohe ja tema kolleeg Miyu Moriyama, kes olid siis Tokyo ülikoolis, täiendasid hiirte dieeti suhkru või lühikese ahelaga rasvhapetega (mida tavaliselt toodavad soolebakterid), suutsid need loomad saavutada normaalse immuunvastuse.
Yale'i meditsiinikooli laborimeditsiini ja immunobioloogia dotsent Ellen F. Foxman, kes uuringus ei osalenud, väljendab ettevaatlikkust otsese seose loomisel kuumuse ja hiirte immuunvastuse vahel. "Temperatuur mõjutas loomade käitumist, mis mõjutas immuunsust," ja hiired "ei moodustanud selle konkreetse gripi infektsiooni korral nii head viirusevastast immuunvastust", ütleb ta. Seevastu Foxmani enda 2015. aasta PNAS-uuring näitas, et külma viiruse vastu võitlemiseks immuunsuse esimesi samme tõstsid tegelikult kõrgemad temperatuurid ja madalamad surusid alla.
Tokyo ülikooli teadlased seavad kahtluse alla, kas nende uuringus täheldatud nõrgenenud immuunvastus on tingitud toitumisvaegusest või sellest, et teatud geenide aktiivsust muutev soojus takistab immuunsüsteemi. Ja nende sõnul on vaja täiendavaid katseid. Sellest hoolimata võivad kliimamuutused potentsiaalselt häirida inimese immuunvastust - kas otse kõrgema temperatuuri kaudu või kaudselt selle mõju kaudu ülemaailmsele toiduga kindlustatusele - stsenaarium, mille soovitas valitsustevahelise kliimamuutuste paneeli 2019. aasta aruanne.
Foxman, kes tunnistab Tokyo hiireuuringu paikapidavust, usub, et selle tulemuste põhjal on hüpe järeldada, et soojenemine muudab inimese viirusnakkustele otsesemalt vastuvõtlikuks. Kuid ta tunnistab, et kliimamuutused võivad muuta peremeesloomade arvu, nende aktiivsust ja inimeste kokkupuudet nendega.
"Ma arvan, et kliimamuutused häirivad paljusid inimeste käitumismustreid, putukavektoreid ja isegi [nahkhiiri" mustreid, millest tõenäoliselt pärinevad COVID-19 viirus ja muud surmavad koronaviirused, ütleb Foxman. Häired võivad kaudselt muuta haiguste ja inimese kaitsemehhanismide vastastikust mõju viisil, mida teadlased pole veel täielikult mõistnud.
Lisateavet koronaviiruse puhangu kohta leiate siit.
