Amerika Syarikat berada di ambang daripada wabak virus baru; virus yang tidak ada sepuluh tahun yang lalu tetapi yang kini membimbangkan pegawai. Chikungunya, yang menyebabkan demam tak berdaya, tersebar melalui nyamuk Aedes dan biasanya terdapat di seluruh Afrika dan Eurasia. Tetapi sekarang ini merupakan contoh terkini virus yang muncul - virus yang cepat mengubah pengedaran geografi mereka dan / atau kejadian mereka.

Virus baru muncul seperti Ebolaviruses - yang menyebabkan demam berdarah ebola - dan sindrom pernafasan akut yang teruk coronavirus (SARS-CoV), kurang biasa manakala yang lain seperti virus gondong, muncul semula selepas tempoh ketiadaan relatif di hemisfera barat. Virus-virus ini timbul, selalunya tidak disangka-sangka, di tengah-tengah beberapa misteri di mana mereka berasal dan mengapa mereka menyebarkannya. Asal-usul mereka lebih rumit daripada mereka mungkin muncul.

Arbovirus yang Terkena Iklim

Virus seperti chikungunya yang disebarkan oleh arthropod (serangga dan araknid, seperti kutu) dikenali sebagai arbovirus (dari arthropod borne) dan terjejas oleh perubahan iklim dan pemanasan global, yang secara langsung memudahkan kemunculannya. Pemanasan global mempengaruhi penyebaran arthropod, yang bertindak sebagai vektor untuk virus dan meningkatkan kapasiti bagi virus untuk berkembang di dalamnya.

Wabak virus Bluetongue - jangkitan kambing dan lembu yang tersebar oleh midges Culicoides - bermula di utara Eropah di 2006, di mana ia tidak pernah dilihat sebelum ini, dan menjangkiti haiwan yang lebih banyak daripada yang dicatatkan sebelumnya.

Sekarang, virus Chikungunya akan muncul disebarkan ke seluruh AS, seperti virus West Nile selepas ia muncul di New York di 1999 - dan yang masih muncul. Tetapi tidak semua virus baru muncul seperti yang dapat diramal sebagai arbovirus.

Virus Zoonotik

Sebahagian besar virus muncul ialah virus zoonotik, yang merebak dari haiwan. Virus-virus ini adalah yang paling tidak dapat diramalkan, yang bermaksud bahawa interaksi antara haiwan dan manusia adalah penting untuk "limpahan" mereka kepada manusia. Pengendalian ternakan telah membolehkan pelbagai spesies - masing-masing dengan virus mereka sendiri - untuk bersentuhan, yang telah mewujudkan keadaan yang tepat untuk zoonosis.

Ayam dan babi terkenal untuk generasi baru virus influenza baru. Walau bagaimanapun, ia juga merupakan ladang babi yang akhirnya mengakibatkan kes pertama Virus Nipah di Malaysia di 1999. Walaupun dikelilingi oleh rubah terbang, virus menyebar ke babi dan kemudian kepada manusia menyebabkan kematian 100.

Pencerobohan manusia ke dalam persekitaran baru dan gangguan hidupan liar juga boleh menyebabkan manusia terdedah kepada haiwan dan virus mereka. Wabak demam berdarah ebolavirus di kampung-kampung Afrika sering dikaitkan dengan perdagangan belukar.

Nombor Reproduktif

Contoh-contoh kemunculan virus dapat difahami menggunakan konsep nombor pembiakan asas, atau dikenali sebagai R0, yang merupakan ukuran bilangan purata jangkitan baru virus yang dihasilkan dari satu jangkitan tunggal. Satu R0 satu bermakna bahawa purata satu jangkitan baru akan timbul dari yang lain, manakala virus yang mempunyai R0 lebih dari satu akan menyebar dengan cekap ke seluruh populasi. Sekiranya virus mempunyai R0 yang kurang daripada satu, akhirnya ia akan mati, kerana ia gagal menjana jangkitan baru yang cukup dari masa ke masa - kecuali ia terus diperkenalkan semula.

Proses yang mempengaruhi angka ini menjejaskan kemunculan. Oleh itu, semasa muncul virus dengan R0 yang kurang daripada satu mungkin gagal menginfeksi dan menghantar dengan lebih baik dalam populasi baru, perubahan iklim dan tingkah laku manusia boleh mempengaruhi skor 'R0' virus di kawasan geografi tertentu. Juga penting ialah interaksi antara tuan rumah virus di peringkat sel, yang merupakan proses yang ditadbir oleh evolusi. Apa yang membuat virus seperti chikungunya begitu membimbangkan ialah mereka tidak memerlukan evolusi lagi untuk menjangkiti manusia.

A Host yang Sesuai

Virus, seperti yang mewajibkan, parasit intraselular yang memerlukan tuan rumah untuk menyebarkan, terdiri daripada protein atau lipid yang melindungi genom virus, yang mengkodekan arahan untuk menjadikan protein virus diperlukan untuk jangkitan. Protein-protein ini mesti membenarkan kemasukan virus ke dalam sel tuan rumah; buat salinan sendiri; merebak ke lebih banyak sel dan mengelakkan sistem imun anda. Perbezaan kecekapan langkah-langkah ini boleh mempengaruhi R0.

Genom virus 'boleh mempengaruhi kesesuaian antara virus dan protein hos; virus yang lebih baik boleh dipilih dan peningkatan kekerapan - yang dapat kita lihat sebagai kemunculan.

Sesetengah virus menyesuaikan dan menghantar dengan mudah, seperti SARS-CoV dan influenza (sehingga kami menghentikannya), sementara yang lain gagal menukar transmisi mereka, seperti ebolavirus dan baru-baru ini Sindrom pernafasan tengah-tengah (MERS) -CoV.

Kebimbangan yang berterusan adalah bahawa virus yang baru muncul boleh berkembang untuk menghantar dengan cekap dalam populasi manusia tetapi kami mempunyai cara untuk mencegah munculnya virus. Pemantauan sengit terhadap perubahan pengedaran virus dan jangkitan manusia / haiwan novel terletak di tengah-tengah strategi kami untuk memerangi virus yang muncul.

Bagi chikungunya dan saudara-mara mereka, mensasarkan nyamuk yang membantunya menyebarkan dan mengurangkan beban perubahan iklim di kawasan berisiko mungkin merebak ke kawasan baru. Pembangunan ubat-ubatan dan vaksin antivirus yang berkesan juga boleh mengamankan kawalan virus. Walau bagaimanapun, cabarannya terletak pada meramalkan virus mana yang paling penting dan sukar di arena global yang kerumitan dan ketidakpastian yang berterusan.

Kenyataannya adalah bahawa kita telah hidup melalui ini sebelum ini dengan HIV / Aids dan sejenis virus yang muncul tetapi kini ditubuhkan. Ini sepatutnya terus menimbulkan minat kita dalam menangani perkara baru yang muncul.

Penulis tidak bekerja untuk, berunding, memiliki saham atau menerima dana dari mana-mana syarikat atau organisasi yang akan mendapat manfaat dari artikel ini. Mereka juga tidak mempunyai gabungan yang berkaitan.

Artikel ini pada asalnya diterbitkan pada Perbualan. Membaca artikel asal.

Mengenai Pengarang

Andrew Shaw adalah seorang saintis Penyelidikan Postdoctoral di University of Glasgow

Connor Bamfordis Pembantu Penyelidikan Post-Doktoral di University of Glasgow