Proč netopýři nebývají nemocní?TED-Ed

„Rozfoukané listy tvoří netopýři tvary, nespoutané s křídly a blánami.“ Kdyby tento netopýr byl člověk, byl by v pěkném průseru. Je infikován hned několika smrtelnými viry, včetně těch, co vyvolávají vzteklinu, SARS a ebolu. Ale zatímco pro ostatní savce by jeho diagnóza byla smrtelná, tento okřídlený zázrak si z ní nic nedělá. Klidně může žít i dalších 30 let, jako by to bylo úplně normální, protože pro netopýry to normální je.

Co je tedy chrání před takovými nebezpečnými infekcemi? Abychom si odpověděli, musíme nejdřív pochopit vztah mezi viry a hostiteli. Každý vir se vyvinul tak, aby infikoval určité druhy živočichů. Proto nelze čekat, že by se člověk nakazil rostlinným virem nebo že by včely chytily chřipku. Viry však nicméně čas od času přeskakují mezi blízce příbuznými druhy. A protože nový hostitel proti němu ještě nemá vybudovanou imunitu, představuje pro něj virus potenciální smrtelné nebezpečí.

To je ale špatná zpráva i pro vir samotný. Ideální hostitel totiž poskytuje pravidelný přísun potravy a přichází do kontaktu s dalšími potenciálními hostiteli. Dvě kritéria, která nejlépe splňují žijící hostitelé. Úspěšné viry se proto běžně neadaptují tak, aby zabily své hostitele, a to platí i o virech, které infikovaly našeho létajícího kámoše. Smrtelné následky těchto virů nejsou způsobeny samotnými patogeny, ale neřízenou imunitní reakcí hostitele.

Infekce jako ebola nebo určité druhy chřipky se vyvinuly tak, aby přetížily imunitní systém svých savčích hostitelů. Tělo vyšle hordy bílých krvinek, protilátek a zánětlivých molekul, aby vetřelce zabily. Pokud už však infekce postoupila do vyššího stádia, může útok imunitního systému vést k vážnému poškození tkáně. V obzvlášť závažných případech může být toto poškození i smrtelné.

A i když smrtelné není, zůstává tkáň zranitelná vůči druhotným infekcím. Na rozdíl od ostatních savců však netopýři v tomto evolučním závodě s viry bojují už po tisíciletí, a tak se adaptovali, aby toto sebepoškozování bylo minimální. Jejich imunitní systém má velmi nízkou zánětlivou reakci, což je adaptace, která se zřejmě vyvinula souběžně s dalším rysem, jímž se liší od ostatních savců: aktivním letem. Jde o energeticky náročný proces, jenž může zvýšit tělesnou teplotu netopýra i přes 40 °C.

Tak rychlý metabolismus má i svou stinnou stránku: létání produkuje molekuly zvané reaktivní formy kyslíku, které poškozují fragmenty DNA. U jiných savců by takovou DNA napadl imunitní systém, protože by ji považoval za vetřelce. Pokud však netopýři tyto molekuly produkují tak často, jak si vědci myslí, mohli díky evoluci utlumit imunitní reakci na vlastní poškozenou DNA.

Některé geny, jež mají detekovat poškozenou DNA a vysílat zánětlivé molekuly, v netopýřím genomu úplně chybí. Výsledkem je kontrolovaná nízká zánětlivá reakce, která netopýrům umožňuje s viry v jejich systému koexistovat. A co je ještě působivější, netopýři mohou takové viry hostit desítky let bez jakýchkoliv negativních dopadů na jejich zdraví. Dle studie z roku 2013 se u netopýrů vyvinuly efektivní opravné geny jako protipól k častému poškozování DNA, kterým trpí.

Tyto opravné geny mohou také přispívat k jejich dlouhému životu. Zvířecí chromozomy končí sekvencí DNA zvanou telomera. Tyto sekvence se v průběhu času zkracují, což dle mnohých přispívá ke stárnutí buněk. Ale netopýří telomery se zkracují mnohem pomaleji než ty u ostatních savců, díky čemuž se mohou dožívat až 41 let. I netopýři však mohou podlehnout nemocem, ať už jsou způsobeny bakteriemi, neznámými viry či houbami.

Netopýří populaci zpustošila houbová infekce zvaná syndrom bílého nosu, která může přerušit hibernaci a poškodit tkáň křídel. Tyto podmínky netopýrům brání ve vykonávání kritických úloh v jejich ekosystému, jako opylování a rozptylování semen nebo konzumování škůdců a hmyzu. Abychom tato zvířata uchránili před újmou a sebe před infekcí, musí lidstvo přestat zneužívat netopýří ekosystémy. Zachování těchto populací snad vědcům pomůže lépe pochopit unikátní antivirový obranný systém netopýrů.

A jednoho dne tento výzkum možná pomůže i nám lépe kontrolovat naši imunitu. Překlad: marysol www.videacesky.cz