Tuleeko toinen aalto?
Pauli Leinikki. Entinen virologi
Tämän hetken keskeinen jännityksen aihe on tuleeko toinen koronaepidemian aalto vai ei. Ja jos tulee, onko se samanlainen kuin ensimmäinen? Jos se tulee, miten käy talouden? Jos asiantuntijalta kysytään, oikea vastaus pitäisi olla: "emme tiedä".
Parin seuraavan viikon aikana saamme arvokasta tietoa siitä, onko virus lähtenyt uudelleen leviämään kun aikaisempia karanteenmääräyksiä on lievitetty. Jos uusia tapauksia ei ilmene aikaisempaan tahtiin, miten se selittyy? Joukkoimmuniteettia tai laumasuojaa, kuten sitä on haluttu nimittää, ei näytä kertyvän kovin nopeasti. Pohjois-Italiassa epidemian pahiten runtelemalla alueella on päästy hädin tuskin puoliväliin, Suomessa vasta-aineita on selvästi alle kymmnenellä prosentilla. Voidaan hyvällä syyllä arvioida, että laumasuojan saaminen epidemiaa estämään on hidas ja epävarma tie.
Sarsin aikana jouduin ihmettelemään epidemian nopean laantumisen ja Kiinassa käytettyjen aika vaatimattomien karanteenimääräyksien ristiriitaa. Suurena syynä epidemian räjähdyksen nopeaan leviämiseen alkuvaiheessa pidettiin paitsi testauksen puutetta, myös ahtaita asumisoloja. Pahiten tauti iski suurissa pilvenpiirtäjämäisissä rakennuksissa tiiviisti asuviin. Silloin epäily kohdistui ilmastointijärjestelmän mahdolliseen osuuteen taudin levittäjänä. Myös viemäröintijärjestelmässä havaittiin vikoja, jotka olisivat voineet edistää viruksen leviämistä putkiverkoston kautta. Mutta paljon oli vain spekulaatiota. Ahtaus joukkoliikenteessä oli suomalaisen silmin järkyttävä. Varmaan työpaikoillakin oli viruksen levittämistä edesauttavia tekijöitä vaikka millä mitalla.
Viranomaisten puolella tartuttiin mielihyvin ajatukseen, että ripeät rajoitustoimet ihmisten liikkuvuudessa olisivat olleet ratkaisevan tärkeitä. Tätä pidettiin myös lännessä hyväksyttävänä selityksenä eikä siitä haluttu keskustella sen enempää. Itse esitin useissa tilanteissa epäilyni siitä, että ilmiön selityksenä olisi ollut viruksen voiman heikkeneminen, mutta se vaiettiin kuoliaaksi, näyttöä kun ei ollut.
Covid19-epidemian aikana on taas otettu esiin kysymys siitä, voisiko virus heiketä epidemian aikana levitessään. Ajatusta on tarjoiltu pariltakin taholta, viimeksi italialaisen virustutkijan toimesta. Suomessa ajatus on tyrmätty ponnekkaasti. Teorialle kun ei ole minkäänlaista biologista näyttöä. Mutta hetkinen....Mitä näyttöä se voisi olla??
Nykyiset molekyylibiologiset tekniikat antavat mahdollisuuden seurata viruksen genomissa tapahtuvia muutoksia. Muutoksia on koronaviruksessa havaittu, mutta niiden epidemiologinen merkitys on jäänyt epäselväksi ja siksi on arveltu, ettei muuntelulla ole ainakaan tärkeää sijaa.
Pienetkin muutokset, esimerkiksi vain yhden aminohapon vaihtuminen toiseksi, saattaisi jo muuntaa viruksen tartuntaominaisuuksia. Mikäli tällainen virus tarttuisi helposti ensimmäisten vastaanottajasolujen pinnalla oleviin rakenteisiin mutta sen jälkeläiset eivät kykenisikään enää tarttumaan eteenpäin yhtä tehokkaasti, voisi virus kilpailla alkuperäisen viruksen pois. Näin tartunnan saaneeseen voisi valikoitua aikaisempaa vähemmän "äkäinen" muunnos. Monia muitakin tapoja viruksen mukautumiseen lievemmäksi voisi helposti kuvitella.
Mutta miksei tällaista ole havaittu? Vastaus on ilmeinen: meillä on koronaviruksen kohetalla hyvin vähän keinoja tutkia asiaa. Tartuttavuuden ja taudin kulun tutkiminen edellyttäisi luotettavaa havainnointia ihmisillä. Toistaiseksi ei vielä edes tiedetä mikä on viruksen tartuttavuus tai tappavuus, puhumattakaan siitä, että näissä parametreissä tapahtuneet muutokset voitaisiin havaita. On vaikea kuvitella sellaista koejärjestelyä, jossa riittävän moniin vapaaehtoisiin tartutettaisiin virusta eri annoksin. Monien muiden virusten kohdalla eläinkokeilla on voitu asiaa valaista, mutta saadun tiedon relevanssi ihmisille edellyttää riittävän montaa epidemiaa ja riittävän montaa huolellisesti seurattua potilastapausta.
Virologit tuntevat hyvin monien virusten muunnoksia, joita on syntynyt tartunnan saaneissa. Jos ne ovat olleet riittävän vakaita ja muutos on ollut pysyvä, on ehkä ollut mahdollista kasvattaa tuollaista muunnosta laboratoriossa ja tutkia sen ominaisuuksia riittävän konttrolloiduissa olosuhteissa. Tällaisia muunnoksia on käytetty oivallisesti monissa rokotteissa, esimerkiksi polio-ja sikotautirokotteet ovat alun perin sairastuneilta saatuja viruksia. Nykyisin viruksia muunnellaan hallitusti tällaisten rokotekantojen kehittämiseksi. Esimerkkeinä vaikkapa elävää influenssavirusta sisältävät rokotteet. Mutta tarvittava muutos on oltava riittävän voimakas ja pysyvä, jotta sitä voitaisiin tutkia tarkemmin ja käyttää ehkä hyväksi.
Kun aloitin virustutkijan urani vähän yli 50 vuotta sitten, opin monenlaisia perusasioita viruksista. Kun potilaasta otettua näytettä yritetään kasvattaa laboratoriossa, siihen käytetään usein soluviljelmiä. Sopivalla alustalla, esimerkiksi muovimaljalla kasvatetaan geneettisesti puhdistettua solukantaa, joka pystyy peittämään alustan yhden solun paksuisena kerroksena. Kun tällaisen solukon päälle tiputetaan virusta sisältävää näytettä ja "viljelmä" peitetään päällä olevan ravintonesteen hyydyttävällä agarilla, voidaan seurata, kuinka virus aiheuttaa siellä täällä solujen infektoitumisen ja kuoleman. Tartunnan saanut solu levittää tartunnan lähellä oleviin naapurisoluihin. Näkyviin saadaan kuolleiden solujen muodostamia plakkeja. Plakit ovat tavallisesti hyvinkin eri kokoisia viitaten eri solujen tuottamien jälkeläisvirusten erilaiseen kasvunopeuteen ja tartuttavuuteen. Voidakseen tutkia yksittäisen viruksen ominaisuuksia, on tartuntaa jatkettava keräämällä yhdestä plakista virus, siirtämällä se uuteen viljelmään ja taas tästä uuteen. Usean kierroksen jälkeen käsissä on kuta kuinkin ominaisuuksiltaan homogeeninen virus, jonka ominaisuuksia voidaan sitten alkaa tarkemmin tutkia.
Viruksella on luontainen taipumus tuottaa varsin suuri kirjo erilaisia jälkeläisiä. Samaa tapahtunee myös esimerkiksi koronaviruksen aiheuttaessa infektion ihmisessä. Virusta lisääntyy erilaisissa soluissa ja syntyy erilaisia muunnoksia. Yleensä ajatellaan, että se muoto, joka alun perin pystyi tunkeutumaan elimistöön siirtyy myös uuteen isäntäänsä, mutta tämä on edelleen hyvin vaikea tutkimuskohde. Nykyisin käytettävät supertehokkaat geenimonistukseen perustuvat tekniikatn osoittavat viruksen läsnäolon, mutta niiden biologiset ominaisuudet jäävät pimentoon.
On täysin mahdollista, että koronaepidemia heikkenee ja häviää. Niin on käynyt monille zonoottisille viruksille, t.s. viruksille, jotka eivät alun alkaen ole sopeutuneet ihmisiin, vaan hyppäävät kyytiin esimerkiksi jostain eläimestä. Näin vli käydä myös Covid19-virukselle. Mutta tuleeko se tapahtumaan? Oikea vastaus on, että emme tiedä. Vasta epidemian tuleva kulku tulee paljastamaan vastauksen.