Plagiatorii naturii: Genomuri vechi și noi (VII)

Virusurile populează planeta de miliarde de ani. Ne-o dovedesc multiplele fragmente de genom (retro)viral incluse pe parcursul evoluției în cel uman. Am reușit să le „vedem”, însă de-abia cu 80 de ani în urmă, odată cu apariția microscopului electronic, capabil să le mărească de două milioane de ori. Fiindcă acele „particule infecțioase” măsoară doar între 20 și 300 de nanometri, iar cel mai bun microscop optic nu poate amplifica dimensiunile mai mult de 2.000 de ori.

Materialul genetic (genomul) reprezintă depozitul unde sunt stocate toate informațiile despre ce este sau a fost odată viu și în care se află codificat planul de construcție al oricărei ființe. Acolo se ascunde șablonul după care se vor utiliza cărămizile necesare alcătuirii aspectului fizic exterior, asamblării organelor și sistemelor din interior, ca și modului de funcționare al acestora. Cu doar patru, cinci „litere” natura reușește cifrarea într-o simplă biomoleculă a informațiilor pentru geneza unor edificii de o uimitoare diversitate.

Genomul oamenilor se aseamănă în proporție de peste 99%. În cazul gemenilor monozigoți asemănarea genelor este de 99,999%. Așadar, diferența dintre noi o face acel sub 1% din genom. „O nimica toată”, vor spune unii. „Suficient pentru a ne face să fim unici”, spun experții. În acel procent ni se ascunde amprenta genetică, aceea care ne dă unicitatea și ne face să ne deosebim nu numai prin aspectul exterior, pe care îl sesizăm imediat. Poate ca educația să ne ajute să și acceptăm și mai ales să respectăm acele diferențe. Dar asta este o altă poveste. De curând (2003) ne-am descifrat în întregime propriul material genetic. Suntem departe de a-l și înțelege și de a ști cu ce se ocupă majoritatea genelor noastre, dar știința avansează. În plus, ni se modifică zilnic câte ceva prin genom.

Nu mai este un secret că adăpostim în genomul nostru vestigii de la o mulțime de viețuitoare. Genomul ni se suprapune cu cel al cimpanzeilor, de pildă, în proporție de 98,7%. Dar nu numai cu cimpanzeii avem ceva gene în comun, ci și cu alte viețuitoare. Ne-am putea declara la fel de bine virusuri (9%), banane (15%), drojdie de bere (25%), sau șoareci (95%). E mică sau e mare puterea detaliilor? O remarcă: acele nouă procente moștenite de la (retro)virusuri ocupă în genomul nostru de cinci ori mai mult spațiu decât cel destinat sintezei de proteine. Foarte posibil ca următorul candidat cu care am putea pune bazele unei astfel de relații gazdă-parazit să fie virusul HIV, tot un retrovirus (adică un virus ARN care dispune de enzima necesară transcripției acestuia în ADN și integrării în genom), ca și celelalte 30-35 înglobate deja în genomul nostru. De îndată ce-i va reuși să-și integreze genomul în cel al unei celule reproductive umane, transmiterea sa din generație în generație va fi asigurată iar el, virusul, se va transforma dintr-un retrovirus exogen (extern) într-unul endogen (intern). Așa ceva însă cere timp și nenumărate tentative de acomodare. În niciun caz nu se va petrece peste noapte și în niciun caz prin injectare directă în celule, așa cum procedăm noi acum cu noile vaccinuri.

„Și atunci?”, vor întreba unii. „Pentru ce atâtea discuții despre ce s-ar întâmpla dacă ni s-ar mai integra alte câteva fragmente de ADN provenit de la virusul vaccinal în genom sau nu?” Răspunsul este pe cât de simplu, pe atât de tulburător: Nu știm ce s-ar întâmpla dacă… Nu știm exact nici ce se întâmplă sau s-ar putea întâmpla cu acele fragmente de retrovirusuri endogene integrate nu țintit, nu pe fugă, ci în decursul a 40-70 de milioane de ani. Ce-i drept, majoritatea genelor virale endogene sunt inactive. Unele însă se pot activa, pot duce la sinteza de proteine fiziologice utile corpului sau dimpotrivă, la sinteza de proteine generatoare de cancer sau boli autoimune ori neurologice. Faptul că nu știm, nu înseamnă că o să se și întâmple ceva rău. Se prea poate ca urmările să fie inofensive. Dar nici asta nu știm.

La noile vaccinuri intervine ceva în plus față de vaccinurile clasice. Dacă vă mai amintiți, acolo era vorba de inocularea unor fragmente străine de corp și… cam atât. Adică mai departe era treaba sistemului imunitar. Celulele sale decideau dacă și cum merită combătut intrusul. La vaccinurile nou apărute pe piață se mai cere intrarea în joc a unui nou actor: celula umană. Ea este bucătarul (sau constructorul) pus la treabă să fabrice singur acel intrus (mai bine zis fragmente de intrus, dar asta este irelevant). Și exact aici s-a împotmolit de multe ori cercetarea. De mult prea multe ori acele „fițuici” cu rețeta au fost identificate numaidecât de sistemul imunitar ca fiind străine și neutralizate înainte de a ajunge la destinație. În plus, mai produceau și reacții inflamatorii puternice în corp. Se pare că erau „trădate” de una dintre cele patru „litere” din care se compunea textul, o literă care declanșa mereu alarma. Alteori ajungeau la destinație, dar nu apucau să fie descifrate, întrucât se descompuneau rapid. Erau mult prea perisabile. Perisabil este și propriul nostru ARN mesager (ARNm), deși nu chiar atât de perisabil. Se știe că celulele noastre nu fac risipă de nimic și nu produc nimic în exces, ci doar atât cât trebuie. De aceea nici rețetele proprii nu persistă decât pe durată de câteva ore în fabrica celulară. Apoi se descompun și ele. Prin comparație, ale bacteriilor au o „durată de viață” de doar trei minute.

Cum au depășit inventatorii acele impedimente? În primul rând au falsificat literele buclucașe, înlocuindu-le, după un cod numai de ei știut, cu altele care camuflau intrușii și făceau parte și din alfabetul viitorilor producători, totul fără să influențeze însă cititul propriu-zis al instrucțiunilor. Deci trucul a fost sintetizarea unui ARNm care să se asemene atât cu virusul, cât și cu materialul uman. În felul acesta au împușcat doi iepuri deodată: pe de o parte i s-a sporit mesagerului durata de viață, pe de altă parte, s-a mai redus din violența reacției sistemului imunitar.

Dar cum le-au făcut să pătrundă în celulă? Mai întâi au fost înglobate în așa numitele „vehicule” care poartă nume complicate precum nanoparticule lipidice (ARNm), plasmide bacteriene (ADN plasmidic, ADNp) sau alte virusuri considerate „inofensive” (un fel de „cal troian”) și apoi injectate în corp. Sunt ajutate să pătrundă în celula-fabrică prin proceduri ingenioase precum electroporare sau tunuri genetice. Pe scurt, fie se perforează membrana celulară cu ajutorul unor impulsuri electrice, creându-se niște orificii prin care apoi intră particulele străine, fie acele particule sunt „împușcate” în celulă cu ajutorul unor gaze sub presiune. Totul trebuie imaginat la scară microscopică, se înțelege. În general celulele puse la treabă nu sunt celule imunitare, specializate în apărare, ci unele aflate la locul inoculării, de obicei musculare. Și ce urmează să se întâmple în celulă?

Depinde de ce anume s-a injectat acolo. Un ARNm se oprește în citoplasmă, i se citește textul și se trece la fabricarea produsului: proteina virală. Un ADNp (vezi mai sus) nu poate fi citit în citoplasmă, ci trebuie înglobat mai întâi în ADN-ul uman aflat în nucleul celulei. Apoi este tradus în ARN și procesul de fabricație se desfășoară ca și în celălalt caz. Proteinele fabricate sunt exprimate apoi de celula producătoare, sunt capturate de celulele sistemului imunitar, li se ia măsură și se fabrică arme potrivite. Lupta sistemului de apărare se desfășoară pe două mari fronturi: unul umoral, bazat pe producerea de anticorpi, altul celular, care pune la treabă niște celule mici albe din sânge numite limfocite T. Când este vorba de atacuri cu virusuri, se știe, cea mai eficientă apărare este aceea conferită de limfocitele T. Răspunsul conferit de vaccinurile anti-Covid este unul dublu: umoral și celular.

Sună simplu și promițător. Dar oare pot avea loc și incidente sau chiar accidente? Ele pot avea loc pe tot parcursul. În cazul ARNm, deși riscul ca acesta să pătrundă în nucleul celulei și să ne modifice materialul genetic este inexistent, efectele secundare pe termen lung rămân totuși necunoscute. Nici la vaccinurile pe bază de ADNp lucrurile nu stau mai bine, ba dimpotrivă. Chiar dacă riscul ca acel ADNp să fie inserat în genomul uman este doar unul teoretic (așa cum ne liniștesc mereu experții), el există. Și, odată intercalat în genomul uman, acel ADN poate face cu restul genelor… nimic sau orice. Poate declanșa de pildă boli autoimune (prin formarea de anticorpi anti-ADN) sau, dimpotrivă, poate avea un răspuns imunogen slab, în cazul în care corpul ajunge să tolereze ADN-ul. În studii preclinice cu SARS sau MERS s-a observat o reacție inflamatoare severă la nivelul plămânilor, din cauza activării exagerate a limfocitelor T, motiv pentru care niciunul dintre ele nu a primit aprobare. E valabil și reversul: corpul poate a făcut cunoștință în prealabil cu vectorul (virusul transportor) și are anticorpii deja pregătiți. În cel mai bun caz, îl anihilează, iar răspunsul la vaccin e unul slab. Alteori însă pot fi exacerbate simptomele bolii.

Dacă vă mai amintiți, atunci când am vorbit despre vaccinuri am spus că acestea sunt de mai multe feluri și că se folosesc fie de patogeni vii atenuați, fie de unii omorâți în prealabil, fie doar de fragmente care îi compun. Răspunsul imun va fi pe măsura a ceea ce inoculăm. De ce repet aceste lucruri? Fiindcă se pare că nu-i totuna cum și prin ce răspunde corpul la vaccinuri. Cel mai slab efect se pare că îl au vaccinurile inactivate. Vaccinurile foarte eficace (cu răspuns imun puternic) au însă și un revers. E dat de posibilitatea izbucnirii bolii pe care ele de fapt ar fi trebuit s-o prevină. Alteori se vorbește de exagerarea simptomelor de boală, ceea ce specialiștii numesc „vaccine-enhanced disease”. Fiindcă se pare că nu întotdeauna și la orice tip de virus, anticorpii produși au rol protector. Uneori ei vin în „ajutorul” patogenilor, ajutându-i să se răspândească prin corp. Despre asta vom vorbi în articolul următor.

Va urma

• Plagiatorii naturii: O minune născută din neglijență
• Plagiatorii naturii: Atacul (II)
• Plagiatorii naturii. Ce-și face omul cu mâna lui… (III)
• Plagiatorii naturii: Apărarea și contraatacul (IV)
• Plagiatorii naturii: În căutarea microbilor pierduți (V)
• Plagiatorii naturii: Securitate versus eficiență (VI)