Dr. Yuhong Dong

13. 7. 2024

Zatímco vědci usilují o zlepšení lidského zdraví a blahobytu, výzkum zisku funkce by mohl způsobit více škody než užitku.

Mnoho virů v přírodě je vysoce smrtelných, nicméně člověka nakazit nemohou. Strach nastává, až když tyto viry prolomí druhovou bariéru.

K tomu může dojít buď přirozenou cestou nebo riskantními výzkumnými postupy, zejména pak výzkumem zisku funkce (gain-of-function, GOF).

Co je GOF?

Stejně jako všechny látky mají své funkce, i specifické geny umožňují virům se rychle šířit nebo způsobovat závažná onemocnění. Výzkum GOF zahrnuje zavedení nových funkčních genů do daného viru, čímž se zvýší jeho schopnost infikovat hostitele nebo se zvýší jeho virulence.

Existují nejméně tři hlavní typy nových funkcí, které může virus získat:

Výzkum zisku funkce u virů často vede k tomu, že viry získávají nové funkce, jako je schopnost infikovat člověka, zvýšená přenosnost nebo zvýšená virulence. (Ilustrace: The Epoch Times, Shutterstock)
  • Výzkum rozšířeného hostitelského pásma GOF může virům umožnit infikovat nové druhy, které dříve infikovat nemohly. To zahrnuje překonání druhové bariéry a infikování člověka, což představuje významné riziko pro propuknutí zoonózy a potenciální pandemie. Vhodný příklad uvádí článek v časopise Nature Medicine z roku 2015. Koronavirus podobný SARS pocházející od netopýrů, původně neinfekční pro člověka, se stal po výzkumu GOF v čínském Wuhanském institutu virologie (WIV) schopným nakazit člověka.
  • Zlepšený výzkum přenosu GOF může vést k tomu, že viry získají schopnost účinněji se šířit mezi hostiteli. To zahrnuje změny, které umožňují přenos viru novými cestami nebo účinnější přenos stávajícími cestami. V roce 2012 výzkum GOF na University of Wisconsin-Madison významně změnil virus ptačí chřipky H5N1. Virus, který se původně nepřenášel vzduchem, získal schopnost přenášet se vzduchem, což dokazuje zásadní dopad studií GOF na virové schopnosti.
  • Zvýšená virulence virů – viry mohou získat mutace, které je činí virulentnějšími, což znamená, že mohou u infikovaných hostitelů způsobit závažnější onemocnění. To může zahrnovat zvýšenou schopnost vyhnout se imunitnímu systému hostitele nebo zvýšenou rychlost replikace v hostiteli. Podle preprintového článku z roku 2022 vytvořili vědci z Bostonské univerzity smrtící verzi varianty Omicron.

GOF lze také použít k vytváření pozitivních vlastností u mikrobů. Například přidáním lidského genu pro inzulin získá zárodek novou funkci produkce inzulinu.

Obavy z výzkum GOF

Vzhledem k tomu, že lze virové geny relativně snadno upravovat, studie GOF se často týkají právě virů. Některé z těchto studií však s sebou nesou značná rizika a mohou vést k neblahým důsledkům.

Americký Národní vědecký poradní výbor pro biologickou bezpečnost (NSABB) definuje výzkum GOF vzbuzující obavy jako „výzkum, u něhož lze důvodně předpokládat vznik patogenu s pandemickým potenciálem“, který je charakterizován dvěma vlastnostmi:

  1. Vysoká přenosnost s potenciálem rozsáhlého a nekontrolovatelného šíření mezi lidskou populací.
  2. Vysoce virulentní a pravděpodobně působící významnou nemocnost a/nebo ztráty na lidských životech.

V případě náhodného uvolnění z laboratoře do běžné populace by takové patogeny mohly způsobit nekontrolovatelné nebezpečí. Kromě toho vojenské použití GOF spadá do oblasti biologických zbraní.

Metody výzkumu GOF obecně zahrnují genetickou editaci, která obsahuje přímou úpravu virových genů, a přeskupení (reassortment), které dále zahrnuje kombinaci genetického materiálu z různých virových kmenů za účelem vytvoření nových variant.

Ve skutečnosti může být rozsah výzkumu GOF mnohem širší. Vzhledem k vysoce variabilní a přizpůsobivé povaze virových genů může i běžná kultivace virů v buňkách nebo na zvířatech vést k neočekávaným genetickým změnám.

Dvojsečný meč

Vědci často provádějí výzkum GOF, aby porozuměli virům a vyvinuli tak léky nebo vakcíny.

I když tyto důvody mohou znít vědecky oprávněně, hlavní debata se naopak vede o rizicích oproti předpokládaným přínosům. Výzkum GOF může teoreticky pomoci při studiu virových mechanismů a poskytnout nové poznatky pro vývoj léků nebo vakcín. Související rizika jsou však značná, a to zejména možnost vzniku nebezpečných patogenů.

Před deseti lety byly publikovány dvě studie o virech ptačí chřipky provedené americkou a nizozemskou laboratoří, které vyvolaly významnou diskusi.

Cílem obou studií bylo lépe pochopit, jak by bylo možné upravit geny virů tak, aby byly lépe přenosné na savce. Účelem bylo pomoci lidem lépe se připravit na případnou budoucí pandemii.

Poté, co obě skupiny výzkumníků samostatně upravily geny smrtelně nebezpečného viru ptačí chřipky H5N1, nečekaně vytvořily také nové kmeny schopné snadného šíření vzdušnými kapénkami mezi savci.

Upravený virus se tak mohl snadněji šířit mezi savci a stal se snadněji přenosným na člověka.

„Proč by vědci záměrně vytvářeli formu viru ptačí chřipky H5N1, která je pravděpodobně vysoce přenosná na člověka?“ Tato kritická otázka byla vznesena v článku v časopise Nature z roku 2012.

Následně v říjnu roku 2014 americké úřady oznámily „pozastavení“ financování 18 studií GOF zahrnujících viry chřipky, MERS nebo SARS.

Pauza byla ale jen krátkodobá. V roce 2018 schválil americký Národní institut pro alergie a infekční nemoci a nizozemský Úřad pro zdravotní péči financování dalšího výzkumu GOF, což vyvolalo další vlnu námitek. Epidemiolog z Harvardovy univerzity Marc Lipsitch vyjádřil v článku pro časopis Science obavy a uvedl, že se po vědcích žádá, aby „důvěřovali zcela neprůhlednému procesu, jehož výsledkem je povolení pokračování nebezpečných experimentů“.

Nakonec, poté co ustoupili tlaku veřejnosti, odmítli řešitelé dvou výzkumných studií obnovit granty původně podané na výzkum GOF. V důsledku toho byly tyto studie GOF ptačí chřipky ve Spojených státech v roce 2020 oficiálně zastaveny.

Ve Spojených státech a ve většině evropských zemí, kde mohou vědci vyjádřit i opoziční názor, se vývoj pokusů s GOF potýká s četnými regulačními překážkami a etickými přezkumy.

V zemích bez těchto záruk by však mohl výzkum GOF probíhat bez kontroly, což by mohlo významně ohrozit celý svět.

Pracovníci jsou vidět vedle klece s myšmi v laboratoři BSL-4 ve Wuhanu, hlavním městě čínské provincie Hubei, 23. února 2017. (Johannes Eisele / AFP Getty Images)

Čínský výzkum GOF u ptačí chřipky

Rizikové studie GOF u virů ptačí chřipky v Číně probíhají již od roku 2010.

Ve studii zveřejněné v časopise Science v květnu roku 2013 provedla skupina vědců z Harbinského veterinárního výzkumného ústavu výzkum GOF kombinací vysoce smrtelného, ale nesnadno přenosného viru ptačí chřipky H5N1 s vysoce nakažlivým kmenem prasečí chřipky H1N1, který v roce 2009 nakazil miliony lidí.

Vzniklé hybridní viry pak byly testovány na schopnost infikovat savce, což odhalilo potenciální rizika spojená s takovou genetickou manipulací s patogeny. Tento výzkum podtrhl dvojí využití studie zisku funkce a zdůraznil jak její potenciál informovat o připravenosti na pandemii, tak i významné obavy týkající se biologické bezpečnosti a biologické ochrany, které vyvolává.

Výsledkem bylo, že výzkumníci vytvořili nový, virulentnější virus. Hybridní kmen H5N1, který integroval geny zodpovědné za přenosnost z viru H1N1, získal schopnost snadno se šířit mezi morčaty dýchacími kapénkami.

V roce 2021 se společný projekt zahrnující výzkumníky ze Spojených států, Spojeného království a Číny snažil zlepšit dohled a vývoj vakcíny. Ačkoli tyto experimenty prováděné v čínské laboratoři nebyly výslovně označeny jako studie GOF, zahrnovaly také genetické modifikace typické pro výzkum GOF.

Experimenty využívaly rutinní metodu virového laboratorního výzkumu známou jako „sériové pasážování“, které zahrnuje pěstování viru z jednoho buněčného nebo zvířecího modelu na druhý. Během tohoto procesu mohou být často vybrány virové mutace s vyšší přenosností nebo patogenitou. Zvířecí modely byly také pečlivě vybrány tak, aby se virus reprodukoval pro specifické výzkumné účely. Podrobně jsme to vysvětlili v předchozím článku.

Nicméně nejznámější studie GOF prováděné v Číně zahrnují výzkum koronavirů.

Prolamování bariéry

Netopýři jsou známými přenašeči nebo přirozenými rezervoáry mnoha virů. Koronaviry přenášené netopýry obvykle infikují pouze netopýry nebo divoká zvířata, nikoliv člověka. Tato situace se však s příchodem výzkumu GOF změnila.

V roce 2015 provedl tým čínských vědců studie GOF netopýřího koronaviru v laboratoři ve WIV, která je přidružená k Čínské akademii věd a spadá pod správu a kontrolu Komunistické strany Číny (KS Číny).

V této studii vědci odebrali gen pro spike protein – strukturu ve tvaru hrotu na povrchu viru – z netopýřího viru podobného SARS a vložili jej do páteře viru SARS, viru, který způsobil první pandemii v tomto století.

Nově vytvořený virus podobný SARS, kódově označený jako SCH-014-MA15, mohl infikovat buňky dýchacích cest člověka a dosáhnout podobného přenosu jako virus SARS. Získal také schopnost infikovat savce, jako jsou myši, a úspěšně vyvolávat plicní onemocnění.

Wuhanský institut virologie vytvořil chimérický virus, který původně nebyl infekční pro člověka, ale získal novou schopnost infikovat lidské buňky. (Ilustrace: The Epoch Times, Shutterstock)

WIV také provedl další výzkum GOF na netopýřích virech podobných SARS s účinnými výsledky.

Podle uniklé zprávy NIH z roku 2014 výzkumníci WIV experimentovali s přírodním netopýřím koronavirem, který se dokázal navázat na lidské receptory ACE2, čímž se výrazně zvýšila jeho účinnost. Tento netopýří virus použili k vytvoření tří nových chimérických koronavirů.

Výsledky ukázaly, že v plicích myší tyto nově vytvořené koronaviry produkovaly mnohem více virových částic – až 10 000krát více než původní virus.

Mezi 2. a 4. dnem po infekci vykazovaly tři viry, které byly výsledkem výzkumu GOF ve WIV, přibližně 10 000krát vyšší virovou zátěž v plicní tkáni humanizovaných myší s transgenním genem hACE2 než normální virus. Graf znázorňuje významný rozdíl ve virové náloži mezi třemi viry, znázorněný pomocí kostek. (Ilustrace The Epoch Times)

Navíc tělesná hmotnost infikovaných myší rychle klesala, zejména u jednoho nového virového kmene SHC014, což naznačuje, že upravený virus způsobuje závažné onemocnění. Tělesná hmotnost se běžně používá jako ukazatel zdravotního stavu myší.

Jiný nový virus, WIV-16, však pokles tělesné hmotnosti nezpůsobil, což pravděpodobně svědčí o asymptomatické infekci.

Viry vzniklé při výzkumu GOF ve WIV způsobily výrazný pokles tělesné hmotnosti humanizovaných myší nesoucích lidský transgenní gen hACE2. (Ilustrováno podle The Epoch Times)

Nedostatečný dohled

V současné Číně, kde vládne totalitní režim KS Číny, je veřejný dohled omezený a čínští občané mají často zakázáno vyjadřovat obavy z těchto rizikových biomedicínských experimentů.

Mnoho laboratoří v Číně zkoumá nebezpečné patogeny, ale kvůli nedostatečné transparentnosti veřejné bezpečnosti je obtížné posoudit, jak jsou tyto laboratoře řízeny.

I když existují neškodné viry, většina virů v blízkosti člověka je nebezpečná. Když vědci ve svých laboratořích nakládají s rizikovými viry, může dojít k nesprávnému postupu nebo k náhodnému úniku těchto nebezpečných patogenů, což představuje významné bezpečnostní riziko pro výzkumné pracovníky a obyvatelstvo v okolí.

Na ochranu lidské bezpečnosti jsou pro řízení těchto laboratoří zavedeny předpisy o biologické bezpečnosti. Existují čtyři úrovně biologické bezpečnosti (BSL), přičemž laboratoře BSL-3 a BSL-4 pracují s nejnebezpečnějšími viry.

Podle vyšetřovací zprávy z roku 2021 zveřejněné v časopise Journal of Law and the Biosciences měla Čína 48 laboratoří BSL-3 a první laboratoř BSL-4 ve Wuhanu. Čína stále plánuje zvýšit počet laboratoří BSL-4 na pět až sedm do roku 2025.

Čínské laboratoře sice často disponují dostatečnou technickou kapacitou, ale čelí velkým výzvám kvůli poměrně volným předpisům o biologické bezpečnosti. V Číně došlo k několika zdokumentovaným případům úniku z laboratoří BSL-3 a BSL-4.

V roce 2004 oznámil mluvčí Světové zdravotnické organizace v Pekingu Bob Dietz, že z Čínského virologického institutu v Pekingu, který je přidružen k Čínskému centru pro kontrolu a prevenci nemocí, dvakrát unikl virus SARS.

V červenci a srpnu 2019 došlo ve vládou provozovaném zařízení na výrobu vakcín v Lanzhou k úniku, který způsobil šíření bakterií Brucella prostřednictvím aerosolu do okolních komunit a jednotlivců.

Brucella se snadno šíří aerosolem a může způsobit brucelózu, běžné onemocnění hospodářských zvířat, které může u lidí vést k chronickému onemocnění nebo smrti.

V návaznosti na únik potvrdila v září 2020 vládní zdravotnická komise v Lanzhou, že se nakazilo nejméně 3245 osob. Podle Global Times, zpravodajské organizace vlastněné čínským režimem, se do prosince 2020 počet potvrzených případů zvýšil na 10 528.

WIV byla vybudována v roce 2003, tedy přibližně ve stejné době, kdy v Číně propukl SARS. Mezi probíhajícími projekty ve WIV patří výzkum následujících virů:

  • SARS
  • Covid-19
  • Ebola: virus, který způsobuje těžké krvácení a selhání orgánů a může vést k úmrtí

Tajné aktivity ve WIV údajně zahrnují rozsáhlý výzkum GOF pro vojenské účely. Vojenské využití výzkumu GOF, kterému se také říká výzkum dvojího užití, je významným problémem.

Zpráva UK Biolabs z roku 2023 hodnotila zákonný dohled nad výzkumem dvojího užití. Čína získala v hodnocení provádění studií GOF pro vojenské účely nula bodů z deseti. Nižší skóre znamená horší regulaci bezpečnosti.

Laboratoř BSL-4 v areálu Wuhanského institutu virologie. (Hector Retamal / AFP Getty Images)

„Teorie dřevěného sudu“

Riziková povaha výzkumu GOF pravděpodobně nepřesvědčí racionálně uvažující lidi nebo tvůrce politik, aby jej podporovali ve jménu vývoje léků nebo vakcín. GOF není jedinou metodou ani nejúčinnějším způsobem ochrany lidí a prevence budoucích pandemií.

Existuje mnoho vědeckých důkazů podporujících levné a dostupné způsoby posílení imunity v rámci přípravy na pandemii způsobenou virem nebo mikrobem. Mezi tyto metody patří užívání vitaminu D a dalších doplňků stravy, dodržování vyvážené stravy, pravidelné cvičení, meditace a udržování zdravého duševního stavu.

Dodržování těchto postupů může posílit přirozenou imunitu a pomoci lidem lépe se bránit proti patogenům. Například u osob se silnou a vyváženou imunitou je méně pravděpodobné, že je postihne virus nachlazení, a pokud se nakazí, mohou se rychle zotavit.

Na druhé straně osoby s oslabenou nebo nevyrovnanou imunitou mohou být náchylnější k rozvoji zápalu plic a mohou dokonce vyžadovat pohotovostní lékařskou péči.

Navíc existují méně rizikové způsoby vývoje léků a vakcín.

V zájmu zvýšení bezpečnosti veřejnosti vydala NSABB v lednu 2023 návrh pokynů, které zavádějí přísnější dohled nad výzkumem GOF ve Spojených státech.

Na nedávném slyšení v americkém Kongresu, které se konalo dne 18. června 2024 a týkalo se původu viru SARS-CoV-2, se vedla významná debata o definici konkrétních údajů potvrzujících laboratorní původ. V několika klíčových bodech však panovala určitá shoda:

  • Spojené státy by neměly financovat žádný výzkum GOF.
  • Spojené státy by neměly poskytovat finanční podporu laboratořím, které nedodržují mezinárodní standardy biologické bezpečnosti.
  • Ať už pochází z mokrého trhu nebo z laboratoře ve Wuhanu, na vině je Čína. Je nezbytná naprostá transparentnost a odpovědnost těch, kteří pracují ve WIV.

Kromě Spojených států vyjádřily obavy ze studií GOF také regulační orgány v dalších významných zemích, včetně Evropského úřadu pro bezpečnost potravin (EFSA) a Kanadské agentury pro veřejné zdraví.

V roce 2022 přehodnotili potřebu výzkumu zahrnujícího patogeny s pandemickým potenciálem ve společném přehledovém dokumentu vědci z Japonska a Spojeného království. Došli k závěru, že „rizika takového výzkumu jsou jasnější než dříve, zatímco jeho přínosy se zdají být méně zřejmé“.

V Číně však takový nebezpečný výzkum stále probíhá. Zahrnuje vytváření nových virů podobných SARS, používání virů souvisejících se SARS ke studiu mezidruhového přenosu a izolaci dalších virů závislých na ACE2 z netopýrů.

Pokračující výzkum prováděný čínskými laboratořemi představuje značné riziko vzniku dalších nebezpečných virů nebo patogenů a jejich možného uvolnění do životního prostředí.

V současné Číně, kde vládne totalitní režim KS Číny, postrádají laboratoře BSL-3 a BSL-4, v nichž se zkoumají nebezpečné patogeny, odpovídající veřejný dohled nad bezpečností, což představuje významné ohrožení globální bezpečnosti. Čína drží nejnižší laťku ve světovém „soudku“, pokud jde o výzkum virových GOF. (Ilustrační foto: The Epoch Times)

To se podobá teorii dřevěných sudů, která ukazuje, že objem sudu není určen nejdelšími dřevěnými prkny, ale těmi nejkratšími. Jinými slovy, jeho kapacita je určena jeho nejslabší součástí.

V kontextu globální bezpečnosti je zásadní dodržovat přísné standardy v zemích s vysokou mírou regulace a řešit nedostatky v zemích s nejnižšími standardy lékařské etiky a minimální regulací. Vysoce rizikový výzkum GOF v totalitním režimu zvyšuje sázky na možnou globální katastrofu.

Názory vyjádřené v tomto článku jsou názory autora a nemusí nutně odrážet názory Epoch Times. Epoch Zdraví vítá odbornou diskusi a přátelskou debatu. Chcete-li zaslat názorový článek, postupujte podle pokynů a odešlete jej na email: redakce@epochtimes.cz

ete

Epoch sdílení

Facebook
Twitter
LinkedIn
Truth Social
Telegram