Pandemia z laboratorium: badania nad wirusami niosą ze sobą ryzyko i skutki uboczne

Jeśli pandemia koronawirusa była wynikiem wypadku w laboratorium, to był to najgorszy wypadek w historii ludzkości. 7 milionów ofiar śmiertelnych, straty gospodarcze o wartości kilku bilionów dolarów, miesiące lockdownu na całym świecie: nawet wypadek w reaktorze w Czarnobylu wydaje się w porównaniu z tym bledszy.

Nadal nie ma dowodów na to, że koronawirus faktycznie wydostał się z laboratorium w Wuhan, ani na to, że ma naturalne pochodzenie. Pozostaje pytanie fundamentalne: Czy robimy wystarczająco dużo, aby zapobiec pandemii w laboratorium?

Zdaniem prezydenta Trumpa odpowiedź brzmi: nie. Pandemia koronawirusa jest wynikiem niebezpiecznych badań, twierdzi nowa strona internetowa rządu USA poświęcona Covid-19. Teraz Trump wyciąga konsekwencje. W poniedziałek wydał rozporządzenie wykonawcze , w którym poważnie ograniczył finansowanie „niebezpiecznych badań nad zyskiem funkcji”. W szczególności, pieniądze z USA nie mogą już płynąć do krajów takich jak Chiny na te cele.

Badania nad zyskiem funkcji odnoszą się do eksperymentów, w których patogeny zyskują funkcje, które czynią je bardziej niebezpiecznymi. Może to oznaczać lepszą transmisję drogą powietrzną lub lepszą możliwość omijania układu odpornościowego.

Debata na temat tego typu badań trwa już od kilku lat. W 2011 roku holenderski wirusolog Ron Fouchier udoskonalił adaptację wirusów ptasiej grypy do ssaków w laboratorium, wielokrotnie zakażając tym wirusem fretki. Interwencja badaczy sprawiła, że ​​śmiercionośny wirus łatwiej przenosił się między zwierzętami, co potencjalnie może sprawić, że stanie się wirusem pandemicznym. Sam Fouchier opisał powstały wirus w wywiadzie dla czasopisma Science jako „prawdopodobnie jeden z najniebezpieczniejszych wirusów, jaki można stworzyć”.

Badania wywołały sensację. Stany Zjednoczone nałożyły wówczas czteroletni zakaz prowadzenia podobnych badań. Jednakże podczas pierwszej kadencji Trumpa w 2017 r. zakaz ten został ponownie zniesiony.

Jak twierdzi wirusolog Silke Stertz, naukowcy od tamtej pory podchodzą z dużą ostrożnością do tego typu projektów badawczych. Jest profesorem wirusologii na Uniwersytecie w Zurychu i pracuje tam również jako inspektor ds. bezpieczeństwa biologicznego. Zapewnienie bezpieczeństwa w laboratorium zajmuje jej dużą część czasu, „ponieważ jest to bardzo ważne” – mówi.

Uważa, że ​​problemem jest to, że badania takie jak te prowadzone przez Fouchiera już się nie odbywają. Tego typu eksperymenty mogą pomóc zrozumieć, dlaczego wirusy grypy tak łatwo przenoszą się między ludźmi – wiedza ta jest wciąż niewystarczająca. W związku z tym trudno jest monitorować wirusy krążące u różnych zwierząt i trudno jest wykryć na wczesnym etapie, gdy nowy szczep wirusa stanie się niebezpieczny. „Ryzyko wynikające z niewiedzy jest znacznie większe niż ryzyko przeprowadzania takich eksperymentów w warunkach wysokiego bezpieczeństwa” – mówi Stertz.

W rzeczywistości zoonozy zdarzają się wielokrotnie, w wyniku czego patogeny przenoszą się ze zwierząt na ludzi. Historycznie rzecz biorąc, pandemie często pojawiały się w ten sposób – od grypy hiszpanki po dżumę. W takim przypadku badania stanowią podstawę skutecznej ochrony populacji: im lepiej naukowcy znają patogen, tym szybciej można go powstrzymać, leczyć i zapobiegać mu za pomocą szczepień.

Naukowcy są świadomi, że badania nad patogenami mogą być potencjalnie ryzykowne. Nie bez powodu w każdym laboratorium znajdują się środki ochronne. Obowiązuje zasada: im groźniejszy patogen, tym szersza ochrona.

Podczas gdy naukowcy są wystarczająco chronieni podczas pracy z jednym patogenem dzięki fartuchom i rękawicom, podczas pracy z innym patogenem potrzebują pełnego kombinezonu z dopływem filtrowanego powietrza. Stopień izolacji laboratorium od środowiska również bywa bardzo zróżnicowany. W laboratoriach zastosowano najwyższy poziom bezpieczeństwa, są one hermetycznie odizolowane od świata zewnętrznego; niczemu nie wolno wchodzić ani wychodzić, a pracownicy mogą opuścić laboratorium tylko pod prysznicem, gdzie dokładnie myją całe ciało.

Staje się to szczególnie niebezpieczne, gdy ryzyko związane z eksperymentem oceniane jest jako niższe, niż jest w rzeczywistości.

O to właśnie krytycy oskarżają laboratorium w Wuhan. Zwolennicy hipotezy, że koronawirus powstał w laboratorium w Wuhan, często twierdzą, że przeprowadzane tam eksperymenty były przeprowadzane przy zachowaniu zbyt niskiego poziomu bezpieczeństwa.

Na początku marca wirusolodzy Ian Lipkin i Ralph Baric ostrzegali w New York Times o „alarmujących badaniach nad wirusem” , które wciąż trwają w instytucie w Wuhan. Lipkin i Baric, opierając się na publikacji badań naukowców z Wuhan, wywnioskowali, że prace z potencjalnie śmiertelnymi i wysoce zaraźliwymi wirusami są tam prowadzone wyłącznie na drugim z czterech możliwych poziomów bezpieczeństwa. To nie wystarczy – piszą.

Jednak naukowcy w Wuhan nie złamali żadnych zasad ani praw. Lokalny komitet decyduje, jakie eksperymenty przeprowadzać i na jakim poziomie bezpieczeństwa – w tym przypadku są to inspektorzy bezpieczeństwa biologicznego w instytucie w Wuhan. Zatwierdzono proponowane eksperymenty z zachowaniem środków ostrożności.

Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) posiada szczegółowe wytyczne i zalecenia dotyczące zapewnienia bezpieczeństwa badań. Jednakże zasady te nie są wiążące na arenie międzynarodowej. Zamiast tego większość krajów ma własne przepisy regulujące sposób wdrażania tych zaleceń i osoby nadzorujące ich wdrażanie. Ostatnie rozporządzenie wykonawcze Trumpa niewiele zmieni w tej kwestii. Dotyczy to wyłącznie badań prowadzonych przy wsparciu finansowym Stanów Zjednoczonych.

Na pierwszy rzut oka może się to wydawać niedbałe. W rzeczywistości jednak podejmowanie decyzji w kwestiach bezpieczeństwa biologicznego na całym świecie w sposób jednolity jest mało prawdopodobne i mało rozsądne. Prosta zasada „Im groźniejszy patogen, tym wyższy poziom bezpieczeństwa” jest mniej jasna, niż się wydaje.

Naukowcy nieustannie modyfikują patogeny w ramach swoich badań. Badania nad zyskiem funkcji, w wyniku których patogeny nabywają niebezpiecznych nowych zdolności, zdarzają się bardzo rzadko. Znacznie częściej badacze celowo „amputują” patogen, aby nie mógł się on już rozmnażać i był mniej niebezpieczny. Ponadto naukowcy regularnie pracują nad nowymi odmianami patogenów. Mogą to być nowe próbki wirusa z jaskini nietoperza w Chinach albo po prostu dobrze znany patogen z pojedynczą, nową mutacją.

Aby móc rzetelnie określić ryzyko i odpowiednie środki ostrożności, każdy projekt badawczy należy ostatecznie ocenić indywidualnie.

Istnieje jeszcze jeden problem: nawet w laboratoriach o zaostrzonym rygorze zdarzały się w przeszłości epidemie patogenów.

W 2003 roku studentka pracująca w laboratorium o zaostrzonym rygorze w Pekinie zaraziła się wirusem Sars-1 i zaraziła nim swoją matkę, która zmarła. Wybuch pryszczycy u krów w Wielkiej Brytanii w 2007 r. prawdopodobnie miał swoje źródło w laboratorium pewnej firmy farmaceutycznej. Udowodniono, że nawet Sars-CoV-2 raz wydostał się z laboratorium . W listopadzie 2021 roku, prawie dwa lata po wybuchu pandemii, młody naukowiec pracujący w laboratorium o zaostrzonym rygorze na Tajwanie zaraził się wariantem wirusa, który w tamtym czasie nie krążył na Tajwanie.

Przyczyną tych epidemii mogą być braki w infrastrukturze lub nieskuteczne egzekwowanie przepisów bezpieczeństwa. Ostatecznie, nawet przy zachowaniu najwyższych środków ostrożności, błąd ludzki stwarza ryzyko wydostania się patogenu z laboratorium.

Czy badania szczególnie ryzykowne powinny zostać całkowicie zakazane? Jest to kwestia rozważenia za i przeciw, podobna do tzw. problemu „wózka”: wagon toczy się po torach w kierunku grupy ludzi, którzy zginęliby w wyniku zderzenia. Są to pandemie pochodzenia naturalnego, które mogą wystąpić w każdej chwili. Przesuwając dźwignię można zmienić trajektorię ruchu wagonu. To właśnie te badania mogą nas uchronić przed najgorszymi skutkami pandemii. Ale nawet na nowej linii kolejowej wagon może przejechać ludzi – jeśli wypadek w laboratorium wywoła wybuch choroby, która w przeciwnym razie by nie zaistniała.

Dzięki starannej pracy, kompleksowym mechanizmom ochronnym i rygorystycznej kontroli w laboratorium ryzyko związane z badaniami może zostać zminimalizowane. Nikt jednak nie przedstawił jeszcze jasnego rozwiązania, które pozwoliłoby uzyskać korzyści bez ponoszenia ryzyka.