Tim iz Barselone razvio je panel organoida disajnih puteva iz deset vrsta koji omogućava etičko i brzo ispitivanje osetljivosti na grip. Testovi su pokazali velike razlike među vrstama i otkrili mutacije zavisne od domaćina (npr. D190E u Goeldi-jeve majmune). Organoidi čuvaju receptore, imuni odgovor i ćelijske faktore, pa zamrznuta biblioteka može biti brz alat za procenu rizika novih varijanti.
Organoidi disajnih puteva iz laboratorije otkrivaju koje vrste mogu preneti grip i zašto
An adult red panda (Ailurus fulgens) climbing a tree branch at Cotswold Wildlife Park in Oxfordshire, taken on May 8, 2012. (Photo by Chris George/N-Photo Magazine/Future via Getty Images)Future via Getty Images
Ne postoji etički prihvatljiv način da se namerno inficira zaštićena vrsta poput crvene pande, dama gazele ili Goeldi-jeve majmune kako bi se proverila njihova osetljivost na grip. To ostavlja važnu prazninu u praćenju potencijalnih rezervoara i predupređivanju pandemija.
Tim sa Centre de Recerca en Sanitat Animal u Barseloni ponudio je rešenje: u radu objavljenom u Emerging Microbes & Infections, Ferran Tarrés-Freixas, Gerardo Ceada i saradnici pokazali su da se organoidi disajnih puteva iz deset divljih i domaćih vrsta mogu uzgajati istim protokolom i koristiti za bezbedno ispitivanje osetljivosti na viruse influence.
Šta su organoidi i kako su korišćeni
Organoidi su male, trodimenzionalne strukture dobijene iz ćelija pluća ili dušnika (postmortem uzoraka) koje u gel-matrici spontano formiraju modele koji oponašaju prave disajne puteve. To omogućava da se virus testira na živom respiratornom tkivu bez potrebe za eksperimentalnim inficiranjem cele životinje.
Istraživači su uzgajali organoide iz deset vrsta i izložili ih dveju sojeva influence A — avijanoj H5N1 i pandemijskom pH1N1 — potom su pratili repliku virusa, odumiranje ćelija i genetske promene virusa nakon tri dana replikacije.
Glavni nalazi
Rezultati su pokazali velike razlike među vrstama:
- Iberijski vuk i dama gazela doživeli su masivno odumiranje ćelija (više od 90% u roku od tri dana).
- Pilići su snažno pogođeni H5N1, ali su relativno otporni na pH1N1.
- Svinje su bile podjednako osetljive na oba soja, u skladu sa istorijskim podacima iz in vivo studija.
- Crvena panda pokazala je visoku osetljivost na pandemijski H1N1.
- Alpake i Goeldi-jevi majmuni su dozvolili replikaciju virusa, ali su zadržali nizak nivo odumiranja ćelija, što ukazuje na toleranciju domaćina.
Važna opservacija: u svim testiranim vrstama proizvedene su infektivne virusne čestice, što znači da čak i vrste koje ne pokazuju veliko odumiranje ćelija mogu služiti kao izvor zaraznih virusa.
PESCADERO, CA - MARCH 19: A view of elephant seals at Ano Nuevo State Park by the Pacific Coastline in Pescadero of San Mateo County, California, United States on March 19, 2026. A highly pathogenic avian influenza (H5N1) outbreak is affecting northern elephant seals at Año Nuevo State Park in San Mateo County, California. This is the first confirmed H5N1 outbreak in California elephant seals, with over 27 seals testing positive and causing over 30 deaths, prompting partially park closures. The virus causes severe respiratory and neurological symptoms in pups. (Photo by Tayfun Coskun/Anadolu via Getty Images)Anadolu via Getty Images
Mutacije zavisne od domaćina i koncept "gateway" vrsta
Sekvenciranjem su autori otkrili da su tokom replikacije u određenim domaćinima brzo nastajale specifične mutacije. Najistaknutiji primer bila je mutacija D190E u hemaglutinin-proteinu koja je postala dominantna u Goeldi-jevim majmunima. Ta pozicija utiče na to koje tipove receptora virus prepoznaje; D190E deluje tako da povećava kompatibilnost sa receptorkama tipičnim za ptice.
To upućuje na mogućnost da određeni sisari mogu funkcionisati kao "gateway" vrste u kojima virus, dok cirkuliše i replicira relativno tolerisano, stiče promene koje mu omogućavaju lakši prelaz između ptica i sisara ili obrnuto.
Uloga receptora i drugih faktora
Ekspresija sialičnih receptora (alfa-2,6 kod sisara i alfa-2,3 kod ptica) objašnjava delimično zašto su neke vrste osetljivije na određene sojeve: vrste s visokim alfa-2,6 bile su sklonije pH1N1, a one s visokim alfa-2,3 sklonije H5N1. Međutim, korelacija je bila nedovoljno jaka da bi receptor bio jedini objašnjavajući faktor. Drugi važni elementi uključuju domaćinske proteaze koje aktiviraju virus, urođeni imuni odgovor i unutrašnju ćelijsku mašineriju — sve to organoidi zadržavaju i omogućavaju detaljniju analizu.
Praktična vrednost i dalje proširenje istraživanja
Autori su već proširili panel na više od 20 dodatnih vrsta — među njima valabije, morske lave, sumatranske tigrove, iguane i afričke slonove. Organoide je moguće pasirati i zamrzavati, pa zamrznuta biblioteka može da posluži za brzo testiranje novih sojeva unutar nekoliko dana.
To ima neposrednu primenu u pripremi za pandemije: dok se H5N1 (klada 2.3.4.4b) širi među divljim pticama, mlečnim govedima i povremeno ljudi u Americi, takav etički i brz sistem za procenu rizika može pomoći da se identifikuju ugrožene vrste i razjasne mehanizmi prelaska virusa između domaćina.
Ilustracija hitnosti: nedavni izveštaji ukazuju na prvi potvrđeni talas H5N1 kod slonovskih foka u Ano Nuevo State Parku (Pescadero, Kalifornija): preko 27 pozitivnih i više od 30 smrtnih ishoda, što je dovelo do delimičnih zatvaranja parka i pokazalo ozbiljne respiratorne i neurološke simptome kod mladunaca.
Rad je prvobitno objavljen na Forbes.com.
Pomozite nam da budemo bolji.
