A HIV-vírus evolúciója - komor jóslatok

2006.11.30. 21:03

A HIV jövője nem csak az orvosi kutatásoktól függ: a vírus maga is változik. Az eseményeket nehéz pontosan rekonstruálni, a jövőre nézve azonban az evolúciós logika komor jóslatokkal szolgál. A betegség lefolyása tovább rövidülhet, még súlyosabbá válhat, ha fennmaradnak az eddigi gyors terjedésért felelős körülmények. Különösen ijesztő a közös tűhasználattal történő átadás az intravénás kábítószer-élvezők körében.

A HIV jövője nem csak az orvosi kutatásoktól függ: a vírus maga is változik. Magas mutációs rátájának és rövid generációs idejének köszönhetően egyetlen beteg szervezetén belül is számos változata alakul ki a betegség kifejlődésének évei alatt. A teljes népességet tekintve még nagyobb léptékű a sokféleség. Az emberi járvány alig fél évszázada alatt a HIV-1 legelterjedtebb M-típusa tíz lényegesen eltérő altípusra ágazott szét, legalábbis eddig ennyit azonosítottak. A járvány terjedésével és az idő előrehaladtával a változatok száma tovább növekszik. A természetes szelekciónak tehát bőven van miből válogatnia, a HIV evolúciója egészen biztosan napjainkban is gyors ütemben folyik. Életfontosságú kérdés, hogy milyen vírustörzsek bizonyulnak majd a legsikeresebbnek és terjednek el a népességben, azaz milyen irányban változik a betegség. A változatok között az okozott tünetek súlyosságában is megfigyelhető örökletes különbség.

A kórokozók sikerét két tényező szabja meg: mekkora eséllyel adódnak át a fertőzött gazdáról egészséges egyedre, és mennyi ideig tart a fertőző időszak. A két tényező nagyon gyakran összeütközésbe kerül. Az átadódás esélye rendszerint úgy növelhető, hogy a kórokozó több erőforrást von el a gazdától, ez viszont annak korai pusztulásához vezetve rövidítheti a fertőző időszakot. A HIV és ősei, a SIV-család esetében ez különösen szembetűnő. Mivel természetes körülmények között vérrel ritkán adódhat át a vírus, elsősorban szexuális érintkezéssel terjedhet. Csak akkor maradhat fenn a populációban, ha "kibírja" egy gazdában a partnerváltások között eltelt időt. Sőt: majmoknál hiába lehet gyakoribb a csoporton belüli partnerváltás, ha a csoportok között viszonylag ritka a keveredés. Egy gyorsan ölő vírus számára a hűséges pár vagy a zárt csoport zsákutcát jelent. A gazdaszervezetekkel együtt elpusztul a vírus is. Jellemző, hogy a SIV-változatok rendszerint nem okoznak betegséget abban a majomfajban, amely természetes körülmények között a gazdaszervezetük.

A HIV nagyon fiatal betegsége az emberi fajnak, hosszú távú alkalmazkodás tehát még nem alakulhatott ki. Bizonyos esetekben majmokban is kiváltható AIDS-re emlékeztető betegség, ha másik fajból származó vírussal fertőzzük őket. Könnyen elképzelhető, hogy az emberben okozott betegség még nem adaptív jelleg, hanem voltaképpen véletlen. De vajon megszelídül-e hosszú távon a kórokozó? Az evolúció iránya a terjedés körülményeitől függ.

Az egyik lehetőséget már számba vettük: ha ritkán van alkalom arra, hogy a vírus új gazdaszervezetre adódjék át, akkor a "szelíd" változatok sikeresebbek, így a betegség egyre enyhébb lefolyású lehet. Ha ellenben gyakori a fertőzésre alkalmat adó érintkezés, akkor súlyosabbá válhatnak a tünetek. A HIV már rövid idő után tovább adódhat, így kisebb annak az evolúciós ára, ha a beteg hamarabb meghal. A kórokozónak ebben az esetben megéri gyorsabban szaporodva "kizsákmányolni" a gazdaszervezetet, mivel a magasabb vírusszint nagyobb átviteli valószínűséget biztosít egy-egy érintkezés során. A HIV-fertőzésről pedig kimutatták, hogy a magasabb vírusszint a betegség gyorsabb kifejlődésével jár.

A kulcs tehát a fertőzésre lehetőséget adó érintkezések gyakorisága. Azokban a populációkban, ahol a legtöbb HIV-fertőzött él, ez a gyakoriság magas. Éppen ez volt a robbanásszerű terjedés oka. Közép- és Kelet-Afrika az ötvenes-hatvanas években komoly népmozgások helyszíne volt, amelyben elsősorban a munkát kereső vidéki férfiak tömegei áramlottak a városokba. Felvirágzott a prostitúció. Egy 1985-ös felmérés szerint Nairobi szegénynegyedeiben a prostituáltak évente átlagosan ezer nemi aktusban vettek részt, többnyire bárminemű védekezés nélkül. Már ekkor kétharmaduk fertőzött volt. A népmozgások kezdete nagyjából egybeesett a járvány kezdetével, ami felveti az okozati összefüggés lehetőségét. Elképzelhető, hogy SIV-vírusok időnként korábban is átugrottak emberre, de a ritka partnercserék miatt nem alakulhatott ki járvány. A betegség egy-egy családot elpusztíthatott, de onnan nem terjedhetett tovább. A népmozgások nyomán azonban gyakoribbá váltak a partnercserék, így a járvány gyökeret verhetett a népességben. Egy másik elmélet talán még ennél is tovább megy. Felveti, hogy a HIV átugrásakor még nem okozott betegséget, a majmok legtöbb fertőzéséhez hasonlóan tünetmentes volt. Az elképzelés szerint a betegség csak az ezt követő evolúció során vált súlyossá, a gyakori partnercserék következményeként. Ez az elmélet tehát a kór jelenlegi halálos kimenetelét már a vírus evolúciós alkalmazkodásának tekinti.

Az eseményeket nehéz pontosan rekonstruálni, a jövőre nézve azonban az evolúciós logika komor jóslatokkal szolgál. A betegség lefolyása tovább rövidülhet, még súlyosabbá válhat, ha fennmaradnak az eddigi gyors terjedésért felelős körülmények. Különösen ijesztő a közös tűhasználattal történő átadás az intravénás kábítószer-élvezők körében. Nemcsak az aggasztó, hogy ez a leggyorsabb út, hanem az is, hogy közvetlenül a vérbe juttatja a vírust. Nemi kontaktus során ugyanis a HIV a nyálkahártyákon keresztül jut be a szervezetbe, és ez lényeges különbséget jelent. A fertőzött szervezetben a betegség évei alatt azok a törzsek szaporodnak el legjobban, amelyek a legfontosabb célsejteket jelentő limfociták fertőzésében jeleskednek. Ezek a törzsek azonban rendszerint kevésbé alkalmasak a nyálkahártya akadályának leküzdésére. Aki rövidtávfutásra edz, rosszabb eredményt ér el maratonon, és ez fordítva is igaz. A nemi úton átadott fertőzések emiatt rendszerint a szervezetben lassabban szaporodó vírussal kezdődnek, és csak később alakulhatnak ki a szervezeten belüli versenyre specializált típusok. A közös tűhasználattal viszont a késői, gyorsan szaporodó változatok is átjuthatnak, az ilyen irányú evolúció pedig sokkal tovább mehet, hiszen nem kell elölről kezdődnie az egymást követő fertőzéseknél. Ráadásul a tünetek megjelenése után az ember kevésbé érez kedvet szexuális érintkezésre, a droghasználatra viszont ez nem vonatkozik. A közös tűvel átadódó vírus számára tehát a tünetek gyorsabb megjelenése sem csökkenti a terjedés esélyét, így nem jelent evolúciós hátrányt.

Forrás: Müller Viktor, Természet Világa

KAPCSOLÓDÓ CIKK