Unul dintre motivele pentru care Covid-19 s-a răspândit atât de rapid în întreaga lume este că, în primele zile după infecție, oamenii se simt sănătoși. În loc să stea acasă, în pat, ei pot ieși în oraș, transmițând virusul fără să știe. Dar, pe lângă acești pacienți presimptomatici, răspândirea tăcută și necruțătoare a acestei pandemii este facilitată și de un grup mai misterios de oameni: așa-numiții asimptomatici.
Potrivit diferitelor estimări, între 20 și 45 la sută dintre persoanele care se îmbolnăvesc de Covid-19 – și posibil mai multe, potrivit unui studiu recent al Centrelor pentru Controlul și Prevenirea Bolilor – navighează printr-o infecție cu coronavirus fără să-și dea seama că au avut-o vreodată. Nu au febră sau frisoane. Nici o pierdere a mirosului sau a gustului. Fără dificultăți de respirație. Ei nu simt nimic.
Cazurile asimptomatice nu sunt unice pentru Covid-19. Ele apar în cazul gripei obișnuite și, probabil, au fost prezente și în pandemia din 1918, potrivit epidemiologului Neil Ferguson de la Imperial College London. Dar oamenii de știință nu sunt siguri de ce anumiți oameni trec nevătămați peste Covid-19. „Acesta este un mister imens în acest moment”, spune Donald Thea, expert în boli infecțioase la Școala de Sănătate Publică a Universității din Boston.
Teoria predominantă este că sistemul lor imunitar luptă împotriva virusului atât de eficient încât nu se îmbolnăvesc niciodată. Dar unii oameni de știință sunt încrezători că răspunsul agresiv al sistemului imunitar, producerea de anticorpi și alte molecule pentru a elimina o infecție, este doar o parte din poveste.
Acești experți învață că este posibil ca organismul uman să nu ducă întotdeauna un război total împotriva virușilor și a altor agenți patogeni. Acesta poate fi, de asemenea, capabil să acomodeze o infecție, uneori atât de perfect încât să nu apară niciun simptom. Acest fenomen, cunoscut sub numele de toleranță la boală, este bine cunoscut la plante, dar a fost documentat la animale doar în ultimii 15 ani.
Toleranța la boală este capacitatea unui individ, datorită unei predispoziții genetice sau a unui anumit aspect al comportamentului sau stilului de viață, de a prospera în ciuda faptului că este infectat cu o cantitate de agent patogen care îi îmbolnăvește pe alții. Toleranța ia diferite forme, în funcție de infecție. De exemplu, atunci când este infectat cu holeră, care provoacă diaree apoasă care poate ucide rapid prin deshidratare, organismul ar putea mobiliza mecanisme care mențin echilibrul de lichide și electroliți. În timpul altor infecții, organismul ar putea modifica metabolismul sau activa microbii intestinali – orice ajustare internă este necesară pentru a preveni sau repara leziunile tisulare sau pentru a face un germen mai puțin vicios.
Cercetătorii care studiază aceste procese se bazează pe experimente invazive care nu pot fi făcute la oameni. Cu toate acestea, ei consideră că infecțiile asimptomatice sunt o dovadă că toleranța la boală apare la oameni. Cel puțin 90 la sută dintre cei infectați cu bacteria tuberculozei nu se îmbolnăvesc. Același lucru este valabil pentru mulți dintre cei 1,5 miliarde de oameni din întreaga lume care trăiesc cu viermi paraziți numiți helminți în intestine. „În ciuda faptului că acești viermi sunt organisme foarte mari și că, practic, migrează prin țesuturile tale și provoacă daune, mulți oameni sunt asimptomatici. Ei nici măcar nu știu că sunt infectați”, spune Irah King, profesor de imunologie la Universitatea McGill. „Și atunci întrebarea devine: ce face organismul pentru a tolera aceste tipuri de infecții invazive?”
În timp ce oamenii de știință au observat de zeci de ani procesele fiziologice care minimizează leziunile tisulare în timpul infecțiilor la animale, abia mai recent au început să se gândească la ele în termeni de toleranță la boală. De exemplu, King și colegii săi au identificat celule imune specifice la șoareci care cresc rezistența vaselor de sânge în timpul unei infecții cu helminți, ceea ce duce la mai puține sângerări intestinale, chiar și atunci când este prezent același număr de viermi.
„Acest lucru a fost demonstrat la plante, bacterii, alte specii de mamifere”, spune King.
„De ce am crede că oamenii nu ar fi dezvoltat aceste tipuri de mecanisme pentru a promova și a ne menține sănătatea în fața unei infecții?”, adaugă el.
Într-un editorial recent din Frontiers in Immunology, King și colegul său de la McGill, Maziar Divangahi, descriu speranțele lor pe termen lung pentru acest domeniu: O înțelegere mai profundă a toleranței la boală, scriu ei, ar putea duce la „o nouă epocă de aur a cercetării și descoperirii bolilor infecțioase.”
Oamenii de știință au privit în mod tradițional germenii ca fiind inamicul, o abordare care a generat antibiotice și vaccinuri neprețuite. Dar, mai recent, cercetătorii au ajuns să înțeleagă că organismul uman este colonizat de trilioane de microbi care sunt esențiali pentru o sănătate optimă și că relația dintre oameni și germeni este mai nuanțată.
Virușii și bacteriile supărătoare au existat încă de la începutul vieții, așa că este logic ca animalele să fi evoluat în moduri de a le gestiona, dar și de a le combate. Atacarea unui agent patogen poate fi eficientă, dar poate fi și contraproductivă. În primul rând, agenții infecțioși găsesc modalități de a se sustrage sistemului imunitar. Mai mult, răspunsul imunitar însuși, dacă nu este controlat, poate deveni letal, aplicându-și forța distructivă asupra propriilor organe ale corpului.
„Cu lucruri precum Covid, cred că va fi foarte paralel cu tuberculoza, unde aveți această situație Goldilocks”, spune Andrew Olive, un imunolog de la Michigan State University, „unde aveți nevoie de acea cantitate perfectă de inflamație pentru a controla virusul și a nu deteriora plămânii.”
Unele dintre mecanismele cheie de toleranță la boală pe care oamenii de știință le-au identificat urmăresc să mențină inflamația în această fereastră îngustă. De exemplu, celulele imunitare numite macrofage alveolare din plămâni suprimă inflamația odată ce amenințarea reprezentată de agentul patogen se diminuează.
O înțelegere mai profundă a toleranței la boală ar putea duce la „o nouă epocă de aur a cercetării și descoperirii bolilor infecțioase”, scriu King și Divangahi.
Încă nu se cunosc multe lucruri despre motivul pentru care există o gamă atât de largă de răspunsuri la Covid-19, de la asimptomatic la ușor bolnav, la indisponibilitate timp de săptămâni la domiciliu și până la insuficiența totală a organelor. „Este foarte, foarte devreme aici”, spune Andrew Read, un expert în boli infecțioase de la Universitatea de Stat din Pennsylvania, care a ajutat la identificarea toleranței la boală la animale. Read crede că toleranța la boală poate explica, cel puțin parțial, de ce unele persoane infectate au simptome ușoare sau deloc. Acest lucru se poate datora faptului că aceștia sunt mai buni la eliminarea produselor secundare toxice, spune el, „sau la refacerea țesuturilor lor pulmonare într-un ritm mai rapid, acest gen de lucruri.”
Opinia științifică principală despre asimptomatici este că sistemele lor imunitare sunt deosebit de bine puse la punct. Acest lucru ar putea explica de ce copiii și adulții tineri alcătuiesc majoritatea persoanelor fără simptome, deoarece sistemul imunitar se deteriorează în mod natural odată cu vârsta. De asemenea, este posibil ca sistemul imunitar al persoanelor asimptomatice să fi fost pregătit de o infecție anterioară cu un coronavirus mai blând, precum cele care cauzează răceala obișnuită.
Cazurile asimptomatice nu primesc prea multă atenție din partea cercetătorilor medicali, în parte pentru că aceste persoane nu merg la medic și, astfel, sunt greu de depistat. Dar Janelle Ayres, fiziolog și expert în boli infecțioase la Salk Institute For Biological Studies, care a fost un lider în cercetarea toleranței la boli, studiază tocmai șoarecii care nu se îmbolnăvesc.
Elementul de bază al acestei cercetări este ceva numit testul „doza letală 50”, care constă în a da unui grup de șoareci suficient agent patogen pentru a ucide jumătate dintre ei. Comparând șoarecii care trăiesc cu cei care mor, ea identifică aspectele specifice ale fiziologiei lor care le permit să supraviețuiască infecției. Ea a efectuat acest experiment de zeci de ori folosind o varietate de agenți patogeni. Scopul este de a afla cum să activeze răspunsurile de menținere a sănătății la toate animalele.
Pentru toată acoperirea de către Undark a pandemiei globale Covid-19, vă rugăm să vizitați arhiva noastră extinsă de coronavirusuri. |
Un semn distinctiv al acestor experimente – și un lucru care a surprins-o la început – este că jumătate dintre cei care supraviețuiesc dozei letale sunt vioi. Ei sunt complet netulburați de aceeași cantitate de agent patogen care îi ucide pe omologii lor. „Am crezut la început … că toți se vor îmbolnăvi, că jumătate vor trăi și jumătate vor muri, dar nu asta am descoperit”, spune Ayres. „Am descoperit că jumătate s-au îmbolnăvit și au murit, iar cealaltă jumătate nu s-a îmbolnăvit niciodată și a trăit.”
Ayres vede ceva similar întâmplându-se în pandemia Covid-19. La fel ca șoarecii ei, cei asimptomatici par să aibă cantități similare de virus în corpurile lor ca și oamenii care se îmbolnăvesc, dar, din anumite motive, ei rămân sănătoși. Studiile arată că plămânii lor prezintă adesea leziuni pe tomografiile computerizate, dar ei nu se chinuie să respire (deși rămâne de văzut dacă vor scăpa pe deplin de impactul pe termen lung). Mai mult, un mic studiu recent sugerează că persoanele asimptomatice au un răspuns imunitar mai slab decât persoanele care se îmbolnăvesc – ceea ce sugerează că la mijloc sunt mecanisme care nu au nimic de-a face cu lupta împotriva infecției.
„De ce, dacă au aceste anomalii, sunt ei sănătoși?”, se întreabă Ayres. „Potențial, pentru că ei au mecanisme de toleranță la boală angajate. Aceștia sunt oamenii pe care trebuie să îi studiem.”
Scopul cercetării privind toleranța la boală este de a descifra mecanismele care îi mențin sănătoși pe cei infectați și de a le transforma în terapii de care să beneficieze toată lumea. „Vrei să ai o plantă tolerantă la secetă, din motive evidente, așa că de ce nu am vrea să avem o persoană tolerantă la virusuri?”. întreabă Read.
Un experiment din 2018 din laboratorul lui Ayres a oferit o dovadă de concept pentru acest obiectiv. Echipa a administrat o infecție care provoacă diaree la șoareci într-un studiu cu o doză letală 50, apoi a comparat țesuturile de la șoarecii care au murit cu cele care au supraviețuit, căutând diferențe. Aceștia au descoperit că șoarecii asimptomatici își utilizaseră rezervele de fier pentru a direcționa glucoza suplimentară către bacteriile înfometate și că germenii pacificați nu mai reprezentau o amenințare. Ulterior, echipa a transformat această observație într-un tratament. În alte experimente, au administrat șoarecilor suplimente de fier și toate animalele au supraviețuit, chiar și atunci când doza de agenți patogeni a fost mărită de o mie de ori.
Când a izbucnit pandemia, Ayres studia deja șoareci cu pneumonie și cu maladia caracteristică a Covid-19, sindromul de detresă respiratorie acută, care poate fi declanșat de diverse infecții. Laboratorul ei a identificat markeri care ar putea informa căile candidate care ar putea fi vizate pentru tratament. Următorul pas este de a compara persoanele care au evoluat spre stadii severe ale Covid-19 cu cele asimptomatice pentru a vedea dacă apar markeri care se aseamănă cu cei pe care i-a găsit la șoareci.
„De ce, dacă au aceste anomalii, sunt sănătoși?”, se întreabă Ayres. „Potențial, pentru că ei au mecanisme de toleranță la boală angajate. Acestea sunt persoanele pe care trebuie să le studiem.”
În cazul în care se va dezvolta un medicament, acesta ar funcționa diferit de tot ceea ce se găsește în prezent pe piață, deoarece ar fi specific plămânilor, nu bolii, și ar ușura suferința respiratorie indiferent de agentul patogen responsabil.
Dar, oricât de intrigantă ar fi această perspectivă, majoritatea experților avertizează că toleranța la boli este un domeniu nou și că beneficiile tangibile sunt probabil la mulți ani distanță. Lucrarea implică măsurarea nu numai a simptomelor, ci și a nivelurilor unui agent patogen în organism, ceea ce înseamnă uciderea unui animal și cercetarea tuturor țesuturilor sale. „Nu se pot face cu adevărat experimente biologice controlate la om”, spune Olive.
În plus, există nenumărate căi de toleranță la boli. „De fiecare dată când ne dăm seama de una, descoperim că mai avem încă 10 lucruri pe care nu le înțelegem”, spune King. Lucrurile vor fi diferite în funcție de fiecare boală, adaugă el, „așa că acest lucru devine puțin copleșitor.”
Cu toate acestea, un număr tot mai mare de experți sunt de acord că cercetarea privind toleranța la boală ar putea avea implicații profunde pentru tratarea bolilor infecțioase în viitor. Cercetările în domeniul microbiologiei și al bolilor infecțioase „s-au concentrat toate asupra agentului patogen ca fiind un invadator care trebuie eliminat într-un fel sau altul”, spune virusologul Jeremy Luban de la Facultatea de Medicină a Universității din Massachusetts. Și așa cum Ayres clarifică, spune el, „ceea ce ar trebui să ne gândim cu adevărat este cum împiedicăm persoana să se îmbolnăvească.”
Emily Laber-Warren conduce programul de reportaj despre sănătate și știință la Craig Newmark Graduate School of Journalism din cadrul CUNY.