Affichage des articles dont le libellé est drzewo filogenetyczne. Afficher tous les articles
Affichage des articles dont le libellé est drzewo filogenetyczne. Afficher tous les articles

mardi 8 juin 2021

Apel o otwartą debatę naukową na temat proksymalnego (zoonotycznego) pochodzenia SARS-CoV-2

Oryginalny tytuł: "An appeal for an open scientific debate about the proximal origin of SARS-CoV-2", opublikowany w maju 2021 w ResearchGate.

Autorzy: Jacques van Helden (1, 2,*) , Colin D. Butler (3), Bruno Canard (4), Guillaume Achaz (5 ,6), François Graner (7) , Rossana Segreto (8) , Yuri Deigin (9), Fabien Colombo (10) , Serge Morand (11) , Didier Casane (12 ,13), Dan Sirotkin (14), Karl Sirotkin (14), Etienne Decroly (4, *), José Halloy (15, *).

1. CNRS (Centre national de la recherche scientifique), Institut Français de Bioinformatique, IFB-core, UMS 3601, Evry, France

2. Aix-Marseille Univ, Inserm, laboratoire Theory and approaches of genome complexity (TAGC), Marseille, France; ORCID: 0000-0002-8799-8584

3. National Centre for Epidemiology and Population Health, Australian National University, Canberra, Australia

4. Aix-Marseille Univ, CNRS, UMR 7257, AFMB, Case 925, 163 Avenue de Luminy, 13288 Marseille Cedex 09, France. ORCID: 0000-0002-6046-024X

5. Eco-Anthropologie (UMR7206 Université de Paris-CNRS-MNHN), Muséum National d’Histoire Naturelle, Paris, France

6. Center for Interdisciplinary Research in Biology (UMR7142 Collège de France-CNRS-INSERM), Collège de France, Paris, France

7. MSC, Université de Paris, CNRS UMR 7057, 10 rue Alice Domon et Léonie Duquet, 75205 Paris Cedex 13, France

8. Department of Microbiology, University of Innsbruck, Austria

9. Youthereum Genetics Inc., Toronto, Canada.

10. Université Bordeaux Montaigne, Mediation, Information, Communication, Art (MICA, EA 4426), 10 esplanade des Antilles, Pessac, France.

11. Montpellier Université, CNRS, Institut des Sciences de l'Évolution (ISEM), 34290 Montpellier, France, ORCID: 0000-0003-3986-7659

12. Université Paris-Saclay, CNRS, IRD, UMR Évolution, Génomes, Comportement et Écologie, 91198, Gif-sur-Yvette, France

13. Université de Paris, UFR Sciences du Vivant, F-75013 Paris, France

14. Karl Sirotkin LLC. ORCID: 0000-0002-9685-0338

15. Université de Paris, LIED, CNRS UMR 8236, 85 bd Saint-Germain, 75006 Paris, France. ORCID: 0000-0003-1555-2484

* Autorzy korespondenci.

Streszczenie

Rok po wybuchu pandemii COVID-19 wyjaśnienie pochodzenia wirusa SARS-CoV-2 wciąż umyka ludzkości. Wczesne publikacje stanowczo stwierdzały, żeewentualność że wirus jest pochodzenia naturalnego, a ewentualność że mógł on wyciec z laboratorium, w większości kolejnych publikacji została odrzucona. Jednakże na podstawie ponownej analizy pierwotnych argumentów, wzmocnionej obecną wiedzą na temat tego wirusa, w niniejszym dokumencie wykazujemy, że teoria o naturalnym jego pochodzeniu nie jest poparte rozstrzygającymi argumentami, a pochodzenie laboratoryjne nie może być formalnie odrzucone. Wzywamy do otwarcia łam czasopism naukowych do racjonalnej, opartej na dowodach oraz pozbawionej uprzedzeń, oceny wszystkich rozsądnych hipotez, dotyczących pochodzenia wirusa. Opowiadamy się za tym, aby debata ta odbywała się na łamach renomowanych czasopism naukowych, a nie pozostawiona była mediom społecznościowym i gazetom.

Punkt widzenia

19 lutego 2020 roku, trzy tygodnie po publikacji genomu SARS-CoV-2 1), dwudziestu siedmiu badaczy podpisało „Oświadczenie wspierające naukowców, specjalistów zdrowia publicznego i medycyny z Chin walczących z COVID-19”, opublikowane w „The Lancet” 2). Zajęli oni autorytatywne stanowisko na temat pochodzenia nowego koronawirusa, stojącego za wybuchem pandemii: „Badacze z wielu krajów opublikowali i przeanalizowali genomy czynnika sprawczego SARS-CoV-2, i zdecydowanie stwierdzają, że ten koronawirus powstał w dzikiej przyrodzie”. Od tamtej pory oświadczenie to zebrało dalsze 23000 dodatkowych podpisów, a w międzynarodowej prasie zostało wykorzystane jako dowód, że SARS-CoV-2 pojawił się jako naturalna choroba odzwierzęca.

Dzielimy irytację naszych kolegów z powodu różnych bezpodstawnych teorii rozprzestrzeniających się w mediach społecznych, które wydawały się mieć na celu zwiększenie napięć geopolitycznych na świecie. Jednak na podstawie aktualnej literatury naukowej, uzupełnionej naszą własną analizą genomów koronawirusa oraz jego białek 3–5) uważamy, że obecnie nie ma przekonujących dowodów, aby ostatecznie rozstrzygać między jego całkowicie „naturalnym” pochodzeniem (tj. wirus, który wyewoluował i został przeniesiony na ludzi wyłącznie przez kontakt ze zwierzętami dzikimi lub hodowlanymi), a pochodzenirm „laboratoryjnym” (które może obejmować jedno lub więcej etapów, takich jak transport próbek zwierzęcych do Wuhan, ewolucja wirusa, przypadek wskaźnikowy występujący poprzez eksponowanie na wirusa w laboratorium, przypadkowy wyciek z laboratorium, wadliwy sprzęt do autoklawowania lub jakiekolwiek inne inna możliwa droga ucieczki ...).

Spośród dziewięciu odniesień cytowanych w oświadczeniu na poparcie hipotezy o naturalnym pochodzeniu SARS-CoV-2 , aż osiem składa się z drzew, wykazujących związki filogenetyczne między SARS-CoV-2 a innymi koronawirusami. Należy dokonać rozróżnienia między ogólnym pochodzeniem, a proksymalnym pochodzeniem wirusa, to jest ostatnim etapem łańcucha transmisyjnego - z pierwotnego rezerwuaru zwierzęcego (przypuszczalnie nietoperzy) do ludzi. Zgodnie z naszą najlepszą wiedzą fakt, że czynnik sprawczy COVID-19 pochodzi od naturalnych wirusów, nie był przez nikogo kwestionowany, ale to dystalne pochodzenie nie wyjaśnia, jak to się stało, że był on w stanie zarażać ludzi. Ten ostatni krok jest wciąż nieznany, ponieważ najbliższy wirus zwierzęcy, jakim dysponujemy (RaTG13) wykazuje 4% różnicę z SARS-CoV-2, czyli dystans genetyczny, który jak się szacuje, odpowiada okresowi 4 do 7 dekad ewolucyjnej dywergencji 6). Na podstawie dowodów molekularnych łuskowce nie są już uważane za wiarygodnego gospodarza (nosiciela) pośredniego 7–10). W związku z tym nadal musimy prześledzić zwierzęcych pośredników między rezerwuarem nietoperzy, zlokalizować miejsca transmisji, scharakteryzować szczepy wirusa, odtworzyć przebieg epidemii od pierwszych pacjentów z COVID-19, a na koniec zrozumieć ostateczne warunki przejścia wirusa ze zwierząt na ludzi.

Pochodzenie proksymalne (zoonotyczne) zostało w formie stanowczej przedstawione w jednym z opracowań, przywołanych w czasopiśmie „Lancet” – przeddruk Andersen et al., opublikowany później w „Nature Medicine”, w kwietniu 2020 roku 11). Artykuł ten stał się wysoce wpływowy - w ciągu 9 miesięcy był cytowany w 2000 publikacji naukowych, a zdecydowana większość naukowców, w tym wielu z nas, początkowo przyjęła za pewnik, że ten nowy koronawirus jest pochodzenia naturalnego. Jednakże po ponownej analizie zdaliśmy sobie sprawę, że nadal brakuje rozstrzygającego dowodu na proksymalne (odzwierzęce) pochodzenie wirusa. Pierwotną metodą rozumowania, przyjętą w wielu późniejszych pracach, było zestawienie dwóch przeciwstawnych możliwości: pochodzenie naturalne kontra „konstrukt laboratoryjny lub celowo wyprodukowany wirus". Przeciwko ostatniej ewentualności przedstawiono dwa główne argumenty: (1) specyficzne mutacje, które nadają im szczególne powinowactwo do białka kolca SARS-CoV-2, były nieznane przed pojawieniem się COVID-19, a zatem nie można było go zaprojektować; (2) genom SARS-CoV-2 nie ma dowodów do inżynierii odwrotnej (na przykład wcześniej używanego szkieletu wirusa). Hipoteza konstrukcji laboratoryjnej wirusa została w ten sposób odrzucona, pozostawiając naturalne proksymalne pochodzenie jako jedyną możliwość.

Jednak to rozumowanie obarczone jest błędem logicznym. Udowodnienie hipotezy przez odrzucenie jej alternatywy jest ważne tylko wtedy, gdy obie hipotezy wzajemnie się wykluczają i obejmują wszystkie wyobrażalne możliwości. W tym przypadku warunki te nie są spełnione, ponieważ możliwe są inne mechanizmy, na przykład eksperymenty z seryjnymi pasażami 12), które polegają na testowaniu i mierzeniu zdolności wirusa do infekowania różnych modeli zwierzęcych lub hodowanych komórek. Takie eksperymenty polegają na sztucznej selekcji losowych mutacji, które zwiększają przystosowanie wirusa do nowego gospodarza, co skutkuje szybką ewolucją sekwencji genomowych.

Podobnie jak w wielu laboratoriach wirusologicznych, eksperymenty pasażowe są rutynowo przeprowadzane w Instytucie Wirusologii Wuhan (WIV) 13-15), zgodnie z ich misją zbierania i monitorowania szczepów wirusowych o potencjale epidemicznym u ludzi. Andersen odrzuca selekcję podczas przejścia argumentując, że byłaby to mniej oszczędne niż pochodzenie od łuskowców. Jednak hipoteza łuskowca została już od tamtego czasu porzucona 7-10). Jeśli chodzi o hipotezę konstruktu laboratoryjnego, brak dowodów nie jest dowodem na ich brak, a genom wirusa może być skonstruowany z nieopublikowanym jeszcze szkieletem. Również oczekiwanie znalezienia śladów inżynierii w sekwencjach nie uwzględnia bez zarzutu funkcjonujących technologii, stosowanych obecnie do syntezy kwasów nukleinowych, które istnieją od około 20 lat 16).

Eksperymenty z udziałem wirusów chorobotwórczych wymagają bardzo bezpiecznych warunków laboratoryjnych 17,18). Istnieje jednak wiele dobrze udokumentowanych przypadków ucieczki patogenów z laboratoriów, w tym wirusów 12,19-22). Ten scenariusz został a priori odrzucony w lutowym oświadczeniu: „Jesteśmy razem, aby zdecydowanie potępić teorie spiskowe sugerujące, że COVID-19 nie ma naturalnego pochodzenia” 2). My, podobnie jak autorzy z „The Lancet”, potępiamy teorie spiskowe. Jednak wypadek nie jest spiskiem i uważamy, że scenariusze dotyczące potencjalnego wypadku laboratoryjnego powinny być rygorystycznie oceniane wraz z innymi hipotezami. Co więcej, właśnie dlatego, że rzeczywiste teorie spiskowe tak szybko rozprzestrzeniają się w mediach społecznościowych i za pośrednictwem niektórych polityków, powinniśmy, jako społeczność naukowa, oceniać wszystkie hipotezy w sposób racjonalny. Musimy zważyć ich prawdopodobieństwo, oparte na faktach i dowodach, pozbawionych spekulacji dotyczących rzekomych intencji politycznych. Podejście to wydaje się spójne z poglądami przedstawionymi przy konkluzji oświadczenia „Lancet” - „w celu promowania dowodów naukowych i jedności ponad dezinformacją i przypuszczeniami”. Małe słowo robi tutaj różnicę - kwestia naukowa nigdy nie została rozwiązana i nigdy nie należy się do niej podchodzić prosząc naukowców o promowanie jedności (poglądów). Nauka z definicji bada i obejmuje alternatywne hipotezy, sprzeczne argumenty, weryfikację, obalanie, a nawet kontrowersje. Odejście od tej zasady grozi ustanowieniem dogmatów i porzuceniem nauki.

Niestety, jednolity pogląd promowany w oświadczeniu w „Lancet”, został do tej pory, z nielicznymi wyjątkami, powszechnie przyjęty 3,4, 12, 23–25). Naukowe oceny alternatywnych hipotez dotyczących pochodzenia COVID-19 są jak dotąd nieobecne w najbardziej znanych czasopismach naukowych. Luka ta może nawet podsycać teorie spiskowe. Zamiast tego społeczność naukowa powinna przenieść tę debatę na miejsce, do którego należy - na kolumny renomowanych czasopism naukowych 26). Oparta na dowodach, niezależna i wolna od uprzedzeń ocena wszystkich uzasadnionych scenariuszy pochodzenia będzie wymagała zebrania próbek i danych we wszystkich potencjalnie istotnych miejscach, w tym w miejscach i farmach dzikich zwierząt (zgodnie z planem misji WHO), ale także w szpitalach i laboratoriach. Wysiłek ten ma kluczowe znaczenie nie tylko dla rozwiązania wielu pytań, na które obecnie nie ma odpowiedzi i wyjaśnienia przyczyn pandemii, ale także dla podjęcia odpowiednich działań zapobiegawczych.

Literatura źródłowa

1. Zhou P, Yang X-L, Wang X-G, et al. "A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin". Nature 2020; 579: 270–3. 

2. Calisher C, Carroll D, Colwell R, et al. "Statement in support of the scientists, public health professionals, and medical professionals of China combatting COVID-19". The Lancet 2020; 395: e42–3. 

3. Segreto R, Deigin Y. "The genetic structure of SARS-CoV-2 does not rule out a laboratory origin: SARS-COV-2 chimeric structure and furin cleavage site might be the result of genetic manipulation". BioEssays 2020; : 2000240. 

4. Sallard E, Halloy J, Casane D, Decroly É, van Helden J. "Tracing the origins of SARS-COV-2 in coronavirus phylogenies". Environmental Chemistry Letters 2021; in press. 

5. Sallard E, Halloy J, Casane D, Decroly E, van Helden J. Tracing the origins of SARS-CoV-2 in coronavirus phylogenies. Med Sci (Paris) 2020; 36: 783–96. 

6. Sironi M, Hasnain S. E., Rosenthal B, et al. "SARS-CoV-2 and COVID-19: A genetic, epidemiological, and evolutionary perspective". Infection, Genetics and Evolution 2020; 84: 104384. 

7. Lee J, Hughes T, Lee M-H, et al. "No Evidence of Coronaviruses or Other Potentially Zoonotic Viruses in Sunda pangolins (Manis javanica) Entering the Wildlife Trade via Malaysia". EcoHealth 2020; published online Nov 23. DOI:10.1007/s10393-020-01503-x. 

8. Choo SW, Zhou J, Tian X, et al. "Are pangolins scapegoats of the COVID-19 outbreak-CoV transmission and pathology evidence?" Conservation Letters 2020; 13. DOI:10.1111/conl.12754. 

9. Frutos R, Serra-Cobo J, Chen T, Devaux C. A. "COVID-19: Time to exonerate the pangolin from the transmission of SARS-CoV-2 to humans". Infection, Genetics and Evolution 2020; 84: 104493. 

10. WHO-convened "Global Study of the Origins of SARS-CoV-2", website (dostęp 20-12-2020): https://www.who.int/publications/m/item/who-convened-global-study-of-the-origins-of-sars-cov2

11. Andersen K. G., Rambaut A, Lipkin W. I., Holmes E. C., Garry R. F. "The proximal origin of SARS-CoV-2". Nature Medicine 2020; 26: 450–2. 

12. Sirotkin K, Sirotkin D. "Might SARS-CoV-2 Have Arisen via Serial Passage through an Animal Host or Cell Culture?: A potential explanation for much of the novel coronavirus’ distinctive genome". BioEssays 2020; : 2000091. 

13. Hu B, Zeng L-P, Yang X-L, et al. "Discovery of a rich gene pool of bat SARS-related coronaviruses provides new insights into the origin of SARS coronavirus". PLOS Pathogens 2017; 13: e1006698. 

14. Ge X-Y, Li J-L, Yang X-L, et al. "Isolation and characterization of a bat SARS-like coronavirus that uses the ACE2 receptor". Nature 2013; 503: 535–8. 

15. Yang X-L, Hu B, Wang B, et al. "Isolation and Characterization of a Novel Bat Coronavirus Closely Related to the Direct Progenitor of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus". Journal of Medical Virology 2016; 90: 3253–6. 

16. Yount B, Denison M. R., Weiss S. R., Baric R. S. "Systematic assembly of a full-length infectious cDNA of mouse hepatitis virus strain A59". Journal of Medical Virology 2002; 76: 11065–78. 

17. Moritz RL, Berger K. M., Owen B. R., Gillum D. R. "Promoting biosecurity by professionalizing biosecurity". Science 2020; 367: 856–8. 

18. Xia H, Huang Y, Ma H, et al. "Biosafety Level 4 Laboratory User Training Program, China". Emerging Infectious Diseases journal 2019; 25. DOI:10.3201/eid2505.180220.

19. Sewell D. L. "Laboratory-associated infections and biosafety". Clinical Microbiology Reviews 1995; 8: 389–405. 

20. Heymann D. L., Aylward R. B., Wolff C. "Dangerous pathogens in the laboratory: from smallpox to today’s SARS setbacks and tomorrow’s polio-free world". The Lancet 2004; 363: 1566–8. 

21. Siengsanan-Lamont J, Blacksell S. D. "A Review of Laboratory-Acquired Infections in the Asia-Pacific: Understanding Risk and the Need for Improved Biosafety for Veterinary and Zoonotic Diseases". Tropical Medicine and Infectious Disease 2018; 3: 36. 

22. Klotz L. C., Sylvester EJ. "The Consequences of a Lab Escape of a Potential Pandemic Pathogen". Front Public Health 2014; 2. DOI:10.3389/fpubh.2014.00116. 4/5 

23. Rahalkar M. C., Bahulikar RA. "Lethal Pneumonia Cases in Mojiang Miners (2012) and the Mineshaft Could Provide Important Clues to the Origin of SARS-CoV-2". Front Public Health 2020; 8: 581569. 

24. Seyran M, Pizzol D, Adadi P, et al. "Questions concerning the proximal origin of SARS-CoV-2". Journal of Medical Virology 2020; : jmv.26478.

25. Butler C. D. "Plagues, Pandemics, Health Security, and the War on Nature". Journal of Human Security 2020; 16: 53–7. 

26. Relman D. A. "Opinion: To stop the next pandemic, we need to unravel the origins of COVID-19". Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 2020; 117: 29246–8.

samedi 5 juin 2021

Dlaczego Chiny i WHO nigdy nie znajdą pochodzenia odzwierzęcego dla wirusa COVID-19

[Jonathan Latham, PhD and Allison Wilson, PhD "Why China and the WHO Will Never Find a Zoonotic Origin For the COVID-19 Pandemic Virus", publikacja w: "Jonathan Latham Science Writings", 19 lutego 2021]

W Chinach popularny jest żart o południowym mieście Guangzhou (prowincja Kanton). Odwiedzający Chiny kosmita, ciekawy chińskich zwyczajów, zwiedza jego różne prowincje. Przybywając do Kantonu kosmita pyta miejscowych, jakie są ich zainteresowania. Kantończycy zmuszają swojego gościa do wejścia do kotła z zupą, gotują ją i zjadają gościa. Ten żart opiera się na zamiłowaniu Kantończyków do gotowania z dodatkiem niezwykłych gatunków roślin i zwierząt, wielu pozyskiwanych z trudem z dalekich stron. 

Ta cecha kuchni Kantonu była zamieszana w pierwotną pandemię SARS (Severe Acquired Respiratory Syndrome - ciężki ostry zespół oddechowy) z lat 2002-04, która rozpoczęła się właśnie w Guangzhou. Uważa się, że wirus dotarł tam z łaskunami palmowymi (gatunek drapieżnego ssaka), sprowadzanymi do dań specjalnych (Wang i in., 2005).

Ale to kulinarne połączenie oznacza również definiującą różnicę między pierwszą pandemią koronawirusa SARS, a obecną. Pandemia COVID-19 (SARS-CoV-2) rozpoczęła się w Wuhan, ale Wuhan uznano za stosunkowo mało prawdopodobną lokalizację naturalnego (zoonotycznego - odzwierzęcego) rozprzestrzeniania się koronawirusa (Yu i in., 2019). Nie ma w tym mieście geograficznych, klimatycznych, a nawet kulturowych czynników, predysponujących do rozprzestrzeniania się tam wirusa SARS-CoV-2.

Na przykład, będąc dość daleko na północy, nietoperze nie występują licznie w Wuhan, a prowincja Hubei, której stolicą jest Wuhan, ma niewiele koronawirusów nietoperzy w porównaniu z takimi ogniskami, jak w Yunnan i Guangdong (Yu i in., 2019). W przeciwieństwie do Kantonu Wuhan nie słynie z egzotycznych potraw. Wuhan nie leży też blisko rejonów Chin, skąd pochodzą zwierzęta z handlu i przemytu (Li i in. 2019). Z tego powodu naukowcy z Instytutu Wirusologii w Wuhan (WIV), który jest głównym podejrzanym w różnych teoriach dotyczących wycieków laboratoryjnych, musieli w większości podróżować tysiące kilometrów, aby znaleźć nietoperze z koronawirusami (Yu i in., 2019) . Co więcej, gdy badacze WIV musieli zbadać grupę populacji Chin, która nie była rutynowo narażona na koronawirusy nietoperzy (jako grupa kontrolna), wybrali mieszkańców Wuhan (Wang i in. 2018; Li i in. 2019).

W związku z tym, jeśli SARS-CoV-2 ma pochodzenie odzwierzęce, pozostaje tajemnicą, dlaczego COVID-19 miałby pojawić się tam, gdzie się pojawił. Jak Zheng-li Shi, szefowa badań nad koronawirusem w WIV, powiedziała magazynowi „ Scientific American” w marcu 2020 r.: „Nigdy nie spodziewałem się, że coś takiego wydarzy się w Wuhan w środkowych Chinach”.

Jakie jest prawdopodobieństwo wybuchu w Chinach epidemii koronawirusa odzwierzęcego, która miałaby zacząć się w Wuhan?

Jest możliwe i będzie pomocne w dalszych rozważaniach, aby wyrazić zaskoczenie Zheng-li Shi w liczbach. Liczby mogą dokładniej pokazać niedorzeczność wybuchu epidemii w Wuhan. Jednak przed ich użyciem ważne jest określenie wymaganych założeń, aby liczby te można było traktować z odpowiednią ostrożnością.

Taka kalkulacja wymaga, abyśmy na chwilę odłożyli na bok wszystkie zróżnicowane, potencjalnie ważne, ale trudne do oszacowania i w większości nieznane czynniki lokalne, takie jak te wymienione powyżej, które mogą zmniejszać lub zwiększać prawdopodobieństwo powstania źródła epidemii w pewnych lokalizacjach i wśród pewnych populacji (szersze omówienie tych czynników patrz np. Graham et al., 2013).

Biorąc pod uwagę te zastrzeżenia i wiedząc, że (1) nietoperze i inne zwierzęta, które są nosicielami koronawirusów, występują praktycznie na całym świecie, oraz (2) populacja Wuhan wynosi 11 milionów, a (3) globalna populacja świata wynosi 7 miliardów, możemy obliczyć prawdopodobieństwo, że Wuhan będzie epicentrum naturalnej pandemii koronawirusa odzwierzęcego - szansa, że osoba z Wuhan będzie pacjentem zero, wynosi około 1 na 630.

Dlatego gdybyśmy byli Zheng-li Shi, „nigdy nie spodziewalibyśmy się” naturalnej epidemii zoonotycznej w Wuhan. Proszę wyobrazić sobie jej i jej kolegów zaskoczenie, gdy w grudniu 2019 r. dowiedzieli się o lokalnej epidemii koronawirusa. Oni (i inni badacze) podróżują po całym świecie, nie tylko w Chinach, w poszukiwaniu koronawirusów, ale pod samym ich nosem wybucha pandemia w Wuhan. Naprawdę jest bardzo, bardzo mało prawdopodobne, aby naturalna pandemia odzwierzęca zaczęła się w Wuhan. Jednak wydaje się, że żaden medialny komentator epidemii nie przyjął do wiadomości i nie uświadomił sobie prawdziwej skali tego nieprawdopodobieństwa.

Drugi zbieg okoliczności to zbieg okoliczności ewolucyjny

Ale w rzeczywistości istnieje jeszcze drugi zbieg okoliczności, dotyczący źródła pochodzenia pandemii COVID19. Ten zbieg okoliczności najwyraźniej został całkowicie zignorowany; ale zbyt mocno wskazuje na pochodzenie laboratoryjne. Podstawowa logika jest dość prosta i ma związek z ewolucją koronawirusów.

Laboratorium badaczki Zheng-li Shi w Wuhan jest światowym centrum badań nad koronawirusem. Często się o tym mówi i fakt ten jest powszechnie znany. W szczególności Instytut Wirusologii w Wuhan jest wiodącym na świecie miejscem gromadzenia koronawirusa nietoperzy (a wirus pochodzi od nietoperza). Ale to, co nie zostało wyeksponowane na pierwszym planie, jest to, że nawet w obrębie koronawirusów, jakimi laboratorium Zheng-li Shi dysponuje, spośród 28 odpowiednich do badań gatunków koronawirusów wybrano tylko jeden z nich jako swój szczególny cel. I jest to przedstawiciel gatunku, zwanego „koronawirusami związanymi z SARS”, który właśnie wybuchł w Wuhan w 2019 roku.

Jest to zatem kolejny ciekawy zbieg okoliczności: aby pandemiczny koronawirus (SARS-CoV-2) pojawił się w Wuhan i był przedstawicielem gatunku, od wielu lat najczęściej badanego w Instytucie Wirusologii w Wuhan.

Logika pandemii koronawirusa

Pełniejsze zrozumienie tego zbiegu okoliczności wymaga wizualizacji ewolucji koronawirusa i zrozumienia programu badawczego w instytucie WIV.

Koronawirusy dzielą się na cztery typy: koronawirusy alfa, beta, gamma i delta. Są one pokazane na rys. 1, jako tak zwane drzewo filogenetyczne (ewolucyjne), zaadaptowane z artykułu Li et al., 2020. 


Spośród tego drzeZ tego wa filogenetycznego tylko koronawirusy alfa (różowe) i beta (zielone) będą tutaj brane pod uwagę. Dzieje się tak, ponieważ koronawirusy gamma (żółty) i delta (niebieski) są nieliczne, o których nie wiadomo, czy zarażają ludzi, a zatem są wątpliwe.

Od lutego 2020 r., kiedy Li i in. stworzyli ten wykres, było 28 gatunków alfa- i betakoronawirusów. (Uwaga: gatunki nie są dokładnie położone na liniach wykresu, bowiem niektóre gatunki mają wielu przedstawicieli.)

Ważne jest jednak wziąć pod uwagę, że nie mamy powodu przypuszczać, że pandemiczny koronawirus mógł się wyłonić poza którąkolwiek gałęzią tego drzewa filogenetycznego. I rzeczywiście - ostatnim koronawirusem, który przeszedł na ludzi (przed 2019 rokiem), był MERS (zespół oddechowy Bliskiego Wschodu), z 2012 roku. MERS jest betakoronawirusem i był nieznanym gatunkiem, zanim zaczął zarażać ludzi. Zobacz zieloną strzałkę na rys. 2. Oryginalny wirus SARS był również nieznany jako gatunek w czasie, gdy pojawił się jako ludzki patogen w 2002 roku. 

Ta nieprzewidywalność wynika również z dokonanego przez Zheng-li Shi wyboru „choroby X”. W 2018 r. WHO ogłosiła listę dyskusyjną priorytetowych dla zbadania chorób pandemicznych, w tym Eboli, gorączki doliny Rift i innych wirusów. Oprócz tych znanych chorób WHO poprosiła ekspertów o nominację nieznanego obecnie kandydata. Zheng-li Shi zaproponowała, że: „Choroba X może być przenoszolną chorobą zakaźną, wywołaną przez nowego koronawirusa, pochodzącego od nietoperzy” (Jiang i Shi, 2020). Innymi słowy, nie przewidziała nic bliżej określonego niż to, że następna pandemia zostanie wywołana przez alfa- lub betakoronawirusa.

Pozornie losowy charakter rozprzestrzeniania się koronawirusa na ludzi jest również widoczny na rysunku 3. Rysunek ten przedstawia wszystkie sześć ludzkich koronawirusów zidentyfikowanych przed tą pandemią. Są to (od góry rysunku): HCoV-NL63, HCoV-229E, MERS, SARS, HCoV-OC43 i HCoV-HKU1. Każdy z tych sześciu koronawirusów oznaczony jest zielonymi strzałkami, z wyjątkiem SARS, który reprezentowany jest przez czarną strzałkę. Wykres ten pokazuje, że ludzkie koronawirusy są szeroko rozpowszechnione w drzewie genealogicznym koronawirusów. Oznacza to, że poprzednie rozprzestrzenianie się na ludzi miało miejsce w różnych i pozornie losowych punktach drzewa koronawirusa i dotyczyło zarówno alfa-, jak i betakoronawirusów. 

Wybuch epidemii SARS-CoV-2

Odpowiedź brzmi, gdyby to było naturalny lub półnaturalny (tj. choroba odzwierzęca) wybuch epidemii – z przypadkowego miejsca na tym drzewie, to mógł to być alfakoronawirus albo betakoronawirus. Mógłby to nawet być, podobnie jak MERS i SARS, nowy gatunek, ponieważ prawdopodobnie wciąż istnieje wiele nieodkrytych gatunków koronawirusów. Kluczowe jest to, że szansa na wybuch epidemii każdego z tych gatunków jest, o ile ktokolwiek wie, pozornie równa.

Więc gdzie, mówiąc filogenetycznie, pojawił się SARS-CoV-2? Odpowiedź pokazano na rycinie 4 (poniżej), na której czerwona strzałka wskazuje miejsce pojawienia się SARS-CoV-2.

Wirus ten wyłonił się z tego samego gatunku co oryginalny SARS, stąd jego nazwa. Jak wspomniano powyżej, ten konkretny gatunek jest znany taksonomom jako „koronawirusy związane z SARS”, po jego ówczesnym najbardziej znanym przedstawicielu (Coronavirus Study Group of the International Committee on Taxonomy of Viruses - Grupa Badawcza Koronawirusa Międzynarodowego Komitetu Taksonomii Wirusów, 2020).

Jak wspomniano, z perspektywy zoonotycznej nic nie wydaje się szczególnego w grupie koronawirusów związanych z SARS. Stąd pojawienie się drugiego wirusa pandemicznego z tego samego gatunku koronawirusa stanowi drugi zaskakujący zbieg okoliczności. Możemy ponownie obliczyć jego prawdopodobieństwo. Jeśli każdy gatunek alfa- i betakoronawirusa ma jednakowe prawdopodobieństwo przeniesienia się na ludzi, co jest zgodne z naszym rozumieniem, to prawdopodobieństwo, że wirus z gatunku koronawirusa związanego z SARS wywoła pandemię zoonotyczną wynosi 1 do 28 (A jeżeli istnieją jeszcze nieodkryte gatunki koronawirusa – co jest całkiem pewne – liczba ta będzie jeszcze większa).

To zbieg okoliczności, który - podobnie jak pojawienie się tego wirusa w Wuhan, mocno sprzyja hipotezie o jego wypuszczeniu z laboratorium, jeśli weźmiemy pod uwagę specyfikę programu badawczego koronawirusa w WIV, który przedstawiamy poniżej.

Chińskie badania nad koronawirusami związanymi z SARS

Rozważmy poniższą listę tytułów publikacji, z których wiele jest akceptowanych do publikacji przez prestiżowe czasopisma, w okresie od 2005 roku do początku pandemii pod koniec 2019 roku. Wszystkie są autorstwa Zheng-li Shi. Te osiemnaście artykułów naukowych stanowi główny przedmiot jej opublikowanych prac. Łączy je to, że w nich wszystkich użyte zostało określenie „koronawirus podobny do SARS” lub później - „koronawirus związany z SARS”, albo jego bliski wariant (wszystkie one podane są poniżej pogrubionym tekstem). Wyrażenia te należy rozumieć jako terminy techniczne. Oznaczają wirusy niezwykle blisko spokrewnione z SARS i tylko w odległy sposób spokrewnione z innymi koronawirusami:

1. ‘Bats Are Natural Reservoirs of SARS-like Coronaviruses‘ (2005);

2. ‘Full-length genome sequences of two SARS-like coronaviruses in horseshoe bats and genetic variation analysis’ (2006);

3. ‘Evidence of the recombinant origin of a bat severe acute respiratory syndrome (SARS)-like coronavirus and its implications on the direct ancestor of SARS coronavirus’ (2008);

4. ‘Difference in Receptor Usage between Severe Acute Respiratory Syndrome (SARS) Coronavirus and SARS-Like Coronavirus of Bat Origin’ (2008);

5. ‘Virus-like particles of SARS-like coronavirus formed by membrane proteins from different origins demonstrate stimulating activity in human dendritic cells’ (2008);

6. ‘Immunogenicity difference between the SARS coronavirus and the bat SARS-like coronavirus spike (S) proteins’ (2009);

7. ‘Intraspecies diversity of SARS-like coronaviruses in Rhinolophus sinicus and its implications for the origin of SARS coronaviruses in humans’ (2010);

8. ‘Immunogenicity of the spike glycoprotein of Bat SARS-like coronavirus‘ (2010);

9. ‘Bat severe acute respiratory syndrome-like coronavirus ORF3b homologues display different interferon antagonist activities’ (2012);

10. ‘Identification of immunogenic determinants of the spike protein of SARS-like coronavirus‘ (2013);

11. Isolation and characterization of a bat SARS-like coronavirus that uses the ACE2 receptor (2013);

12. ‘A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence’ (2015);

13. ‘Bat severe acute respiratory syndrome-like coronavirus WIV1 encodes an extra accessory protein, ORFX, involved in modulation of the host immune response’ (2016);

14. Longitudinal surveillance of SARS-like coronaviruses in bats by quantitative real-time PCR’ (2016);

15. ‘Cross-neutralization of SARS coronavirus-specific antibodies against bat SARS-like coronaviruses‘ (2017);

16. ‘Discovery of a rich gene pool of bat SARS-related coronaviruses provides new insights into the origin of SARS coronavirus’ (2017);

17. ‘Serological evidence of bat SARS-related coronavirus infection in humans, China’ (2018);

18. ‘Geographical structure of bat SARS-related coronaviruses‘ (2019).

Lista ta pokazuje, że podczas gdy Zheng-li Shi w instytucie WIV skupiła się na gromadzeniu wirusów, to przede wszystkim poświęciła swoje badania na zrozumienie odzwierzęcego przeniesienia wirusa na ludzi, jednego tylko jednego gatunku: koronawirusów związanych z SARS.

Tak więc, podczas gdy w większości dyskusji na temat potencjalnej ucieczki z laboratorium wspominano, że SARS-CoV-2 pojawił się w odległości dojazdu miejską komunikacją do WIV i że naukowcy z WIV pracowali nad koronawirusami nietoperzy, nikt nie wspomniał, że zbieg okoliczności jest znacznie większy. Zheng-li Shi skoncentrowała się, zwłaszcza w swoich potencjalnie wysoce ryzykownych badaniach molekularnych, na konkretnym gatunku koronawirusa, który jest właśnie odpowiedzialny za pandemię.

Jest prosty powód skupienia się na tym gatunku koronawirusa. Pierwotna epidemia SARS z lat 2002-2004 miała duży wpływ na Chiny. Odnalezienie pochodzenia, wyjaśnienie wirusa SARS i jego objawów oraz zapobieganie powtórkom stało się głównymi priorytetami badawczymi dla chińskich naukowców.

Dla porządku należy stwierdzić, że w okresie 2005-2019 Zheng-li Shi opublikowała artykuły na temat innych gatunków koronawirusów, na przykład na temat MERS, a nawet na temat niektórych innych wirusów niż koronawirusy; ale artykuły te były zwykle jednorazowe (bez kontynuacji) i współautorskie z innymi laboratoriami. Zdecydowana większość jej dorobku i dominujący temat jej badań polegał na zbieraniu i manipulowaniu koronawirusami związanymi z SARS, w celu określenia możliwości rozprzestrzeniania się tej grupy wirusa na ludzi.

Tak więc, jeśli przyjmie się za uzasadnione powyższe założenia, prawdopodobieństwo, że Wuhan byłby miejscem wybuchu epidemii koronawirusa związanego z SARS drogą naturalną, uzyskuje się przez pomnożenie 1 na 630 przez 1 na 28. Szansa, że ​​Wuhan będzie gospodarzem epidemii koronawirusa związanego z SARS wynosi zatem 17640-1.

Niewątpliwie zostanie wygłoszona krytyka, że ​​opisane tutaj dowody geograficzne i filogenetyczne są poszlakami – zaledwie zwykłymi zbiegami okoliczności. Ale krytyka dowodów jako poszlakowych opiera się na powszechnym logicznym nieporozumieniu – że poszlaki stanowią specjalną kategorię dowodów. Jak argumentował po raz pierwszy filozof David Hume, wszystkie dowody na związek przyczynowy składają się ze zbiegów okoliczności. Jedyne, co może zrobić obserwator, to zsumować zbiegi okoliczności, dopóki nie domyśli się, że próg uzasadnionych wątpliwości został przekroczony. Wnioski są zawsze tymczasowe, ale wobec braku dowodów przeciwnych, każdy otwarty na perswazję powinien w tym miejscu dojść do wniosku, że prawdopodobieństwo 17640-1 znacznie przekracza ten próg. Pozwolenie na ucieczkę lub ogólnie ucieczka z laboratorium powinna w tym momencie być hipotezą domyślną.

Taki wniosek został jeszcze bardziej potwierdzony przez wiele ważnych informacji, które pojawiły się od początku epidemii. Teraz już wiemy na przykład, że w momencie wybuchu epidemii Zheng-li Shi i jej współpracownicy mieli w swoich zamrażarkach próbkę wirusa znaną jako RaTG13. Spośród wszystkich znanych koronawirusów, w tym koronawirusów związanych z SARS, RaTG13 jest zdecydowanie najbliższym krewnym SARS-CoV-2. Wiemy również, że Zheng-li Shi sugerowała, że nie badała aktywnie RaTG13 przed wybuchem epidemii (w: Zhou et al., 2020). Teraz wiemy, że to było fałszywe stwierdzenie i że badali wirusa RaTG13 od co najmniej 2017 roku. (vide: Zhou i in., addendum 2020). Te fakty ponownie nie potwierdzają naturalnego pochodzenia odzwierzęcego.

Brak teorii zoonotycznej

Gdyby istniała wiarygodna teoria pochodzenia odzwierzęcego dotycząca pojawienia się SARS-CoV-2, to powyższe obliczenia prawdopodobieństwa można byłoby uznać za dyskusyjne. Jednak pomimo znacznego zakresu dyskusji naukowej (np. Leitner i Kumar, 2020; Seyran i in. 2020; Sallard i in., 2020) oraz dochodzenia WHO, nadal nie ma żadnej merytorycznej teorii zoonotycznej, o której można by mówić. Węże, szczury bambusowe, łuskowce, norki, żółwie, psy, cywety, wieloryby i mrożone dorsze były w różnym czasie sugerowane jako wektory pośrednie, które mogły przenosić SARS-CoV-2 lub jego prekursorów do Wuhan; ale ani teoria, ani proksymalny wirus rozprzestrzeniający się, ani wiarygodny żywiciel pośredni tego wirusa nie zyskały znaczącego poparcia w środowiskach nauki. Doskonałym tego powodem jest to, że pomimo wyraźnie bardzo intensywnych poszukiwań, na wsparcie tych różnych teorii nadal brakuje danych je poftrzymujących (Sallard i in., 2020).

Najbardziej konkretną z tych teorii zoonotycznych i zdecydowanie najbardziej znaną jest teoria łuskowców (Manis javanica) (Anderson i in., 2020; Lam i in., 2020; Xiao i in., 2020). Proponuje się w niej, aby łuskowce przemycane z krajów na południe od Chin były nosicielami prekursorów koronawirusów pobranych od nietoperzy w Chinach, tym samym przenosząc je do Wuhan.

Jednakże nowo dostępne dowody sprawiły, że ten scenariusz jest nieprawdopodobny. Po pierwsze, łuskowce nie wydają się przecież naturalnie przenosić koronawirusów (Lee et al., 2020). Po drugie, teoria łuskowców opiera się w dużej mierze na sekwencjach wirusa uzyskanych z łuskowców skonfiskowanych w prowincji Guangdong na początku 2019 roku. Próba niezależnej weryfikacji tych sekwencji wirusa ujawniła, że ​​chociaż cztery publikacje (obecnie bardzo cytowane) omawiają lub opisują sekwencje koronawirusa łuskowca i dlatego wydają się potwierdzają powszechną obecność koronawirusów w pangolinach, zsekwencjonowano tylko jeden genom wirusa (Chan i Zhan, 2020). W artykułach Xiao i in. (2020) oraz Liu i in. (2020) zmieniono jedynie nazwę i rekonfigurowano informacje o sekwencji, wygenerowanej przez Liu et al. 2019. Jest to ten sam zestaw danych dotyczących koronawirusa łuskowca, który omawiali Lam i in., 2020. Obecne myślenie, w świetle tych nowych dowodów jest takie, że przemycane łuskowce były „przypadkowym gospodarzem” koronawirusa. Oznacza to, że łuskowce prawdopodobnie złapały wirusa podczas przemytu (Chan i Zhan, 2020; Lee et al, 2020).

W wyraźnym przeciwieństwie do nieudanych prób kreślenia teorii zoonotycznych, istnieją cztery różne teorie pochodzenia laboratoryjnego wirusa SARS-CoV-2, które - jak można się było spodziewać, przyciągają w świecie nauki coraz większe zainteresowanie. Dwa są publikowane w literaturze naukowej (Sirotkin i Sirotkin, 2020; Segreto i Deigin, 2020). Trzeci sugeruje, że SARS-CoV-2 był nieudaną próbą opracowania szczepionki. Teoria ta została opracowana przez niezależną grupę badaczy internetowych o nazwie DRASTIC [Decentralized Radical Autonomous Search Team Investigating COVID-19]. Czwarta to nasza własna teoria przeniesienia wirusa od górników w Mojiang.

Ta ostatnia teoria wywodzi się z faktu, że wirusy w tej samej kopalni, w której pobrano próbkę RaTG13 (najbliższa sekwencja wirusa pokrewna SARS-CoV-2), spowodowały wybuch epidemii choroby w 2012 roku. W tej epidemii sześciu górników było hospitalizowanych z objawami podobnymi do COVID-19, a trzech zmarło (Rahalkar i Bahulikar, 2020). Wszyscy odgarniali guano nietoperzy i wtedy zdiagnozowano, że prawdopodobnie cierpią na nieznanego koronawirusa. Próbki od czterech hospitalizowanych górników zostały wysłane do WIV do testów. Do chwili obecnej istnieją sprzeczne twierdzenia dotyczące wyników tych testów i nic nie zostało formalnie opublikowane (Zhou i in. Addendum 2020). Teoria Mojiang Miners Passage sugeruje jednakże, że zanim dotarły do instytutu WIV, te pochodzące od pacjentów próbki zawierały wysoce zaadaptowanego ludzkiego wirusa, który następnie wydostał się z tego laboratorium.

Na chwilę obecną, niezależnie od twierdzeń z prowadzonego przez WHO śledztwa oraz od cenzury Facebooka, wszystkie te przypadkowe teorie pochodzenia laboratoryjnego wydają się nam wiarygodne, ale wszystkie pozostają niezbadane. Jednak nasza prognoza, oparta po prostu na ocenie prawdopodobieństwa, jest taka, że Chiny, WHO ani ktokolwiek inny nigdy nie odkryją przekonującego naturalnego pochodzenia odzwierzęcego pandemii – z tego prostego powodu, że takie nie istnieje.

Literatura źródłowa:

Andersen, K. G., Rambaut, A., Lipkin, W. I., Holmes, E. C., & Garry, R. F. (2020). The proximal origin of SARS-CoV-2. Nature medicine, 26(4), 450-452.

S. G. of the International Committee on Taxonomy of Viruses (2020). The species Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus: classifying 2019-nCoV and naming it SARS-CoV-2. Nature microbiology, 5(4), 536.

Graham, R. L., Donaldson, E. F., & Baric, R. S. (2013). A decade after SARS: strategies for controlling emerging coronaviruses. Nature Reviews Microbiology, 11(12), 836-848.

Jiang, S., & Shi, Z. L. (2020). The first disease X is caused by a highly transmissible acute respiratory syndrome coronavirus. Virologica Sinica, 35(3), 263-265.

Lam, T. T. Y., Jia, N., Zhang, Y. W., Shum, M. H. H., Jiang, J. F., Zhu, H. C., … & Cao, W. C. (2020). Identifying SARS-CoV-2-related coronaviruses in Malayan pangolins. Nature, 583(7815), 282-285.

Lee, J., Hughes, T., Lee, M. H., Field, H., Rovie-Ryan, J. J., Sitam, F. T., … & Daszak, P. (2020). No evidence of coronaviruses or other potentially zoonotic viruses in Sunda pangolins (Manis javanica) entering the wildlife trade via Malaysia. Ecohealth, 17(3), 406-418.

Leitner, T., & Kumar, S. (2020). Where did SARS-CoV-2 come from?. Molecular biology and evolution, 37(9), 2463-2464.

Li, H., Mendelsohn, E., Zong, C., Zhang, W., Hagan, E., Wang, N., … & Daszak, P. (2019). Human-animal interactions and bat coronavirus spillover potential among rural residents in Southern China. Biosafety and Health, 1(2), 84-90.

Li, B., Si, H. R., Zhu, Y., Yang, X. L., Anderson, D. E., Shi, Z. L., … & Zhou, P. (2020). Discovery of bat coronaviruses through surveillance and probe capture-based next-generation sequencing. Msphere, 5(1).

Liu, P., Jiang, J. Z., Wan, X. F., Hua, Y., Li, L., Zhou, J., … & Chen, J. (2020). Are pangolins the intermediate host of the 2019 novel coronavirus (SARS-CoV-2)?. PLoS Pathogens, 16(5), e1008421.

Rahalkar, M. C., & Bahulikar, R. A. (2020). Lethal pneumonia cases in Mojiang miners (2012) and the mineshaft could provide important clues to the origin of SARS-CoV-2. Frontiers in public health, 8, 638.

Sallard, E., Halloy, J., Casane, D., Decroly, E., & van Helden, J. (2021). Tracing the origins of SARS-COV-2 in coronavirus phylogenies: a review. Environmental Chemistry Letters, 1-17.

Seyran, M., Pizzol, D., Adadi, P., El‐Aziz, T. M. A., Hassan, S. S., Soares, A., … & Brufsky, A. M. (2020). Questions concerning the proximal origin of SARS‐CoV‐2. Journal of Medical Virology.

Wang, M., Yan, M., Xu, H., Liang, W., Kan, B., Zheng, B., … & Xu, J. (2005). SARS-CoV infection in a restaurant from palm civet. Emerging infectious diseases, 11(12), 1860.

Wang, N., Li, S. Y., Yang, X. L., Huang, H. M., Zhang, Y. J., Guo, H., … & Shi, Z. L. (2018). Serological evidence of bat SARS-related coronavirus infection in humans, China. Virologica Sinica, 33(1), 104-107.

Xiao, K., Zhai, J., Feng, Y., Zhou, N., Zhang, X., Zou, J. J., … & Shen, Y. (2020). Isolation of SARS-CoV-2-related coronavirus from Malayan pangolins. Nature, 583(7815), 286-289.

Yu, P., Hu, B., Shi, Z. L., & Cui, J. (2019). Geographical structure of bat SARS-related coronaviruses. Infection, Genetics and Evolution, 69, 224-229.

Zhou, P., Yang, X. L., Wang, X. G., Hu, B., Zhang, L., Zhang, W., … & Shi, Z. L. (2020). A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature, 579(7798), 270-273.