Biologi virus

Evolusi strain virus baru

Virus yang menginfeksi hewan dapat melompat dari satu spesies ke spesies lainnya, menyebabkan penyakit baru yang biasanya parah pada inang baru. Sebagai contoh, pada tahun 2003 sebuah virus dalam keluarga Coronaviridae melompat dari reservoir hewan, yang diyakini sebagai kelelawar tapal kuda, ke manusia, menyebabkan penyakit yang sangat patogen pada manusia yang disebut sindrom pernafasan akut yang parah (SARS). Kemampuan coronavirus SARS untuk melompat dari kelelawar tapal kuda ke manusia tidak diragukan membutuhkan perubahan genetik pada virus. Perubahan tersebut diduga terjadi di musang, karena virus SARS yang ada pada kelelawar tapal kuda tidak dapat menginfeksi manusia secara langsung.

Virus yang baru muncul seperti itu sering sangat menular pada manusia, karena mereka belum pernah ditemukan sebelumnya oleh sistem kekebalan tubuh manusia dan karenanya manusia tidak memiliki kekebalan terhadapnya. Coronavirus yang menyebabkan SARS, misalnya, menyebar dengan cepat di antara manusia, menjadi ancaman penyakit yang signifikan. Virus dengan cepat dikendalikan, karena larangan perjalanan dan tindakan karantina. Pada akhir 2019, coronavirus jenis lain, yang disebut SARS-CoV-2, muncul di Cina dan menyebar dengan cepat ke seluruh dunia, sehingga menimbulkan pandemi. SARS-CoV-2 menyebabkan penyakit yang dikenal sebagai penyakit coronavirus 2019 (COVID-19), yang sangat mirip dengan SARS tetapi menyebabkan kematian yang secara signifikan lebih besar, terutama di antara orang yang berusia di atas 65 tahun.

Virus influenza A yang menginfeksi manusia dapat mengalami perubahan antigenik yang dramatis, yang disebut pergeseran antigenik, yang menghasilkan virus yang menyebabkan pandemi. Perubahan dramatis ini terjadi karena virus influenza A memiliki reservoir hewan besar, burung air liar. Genom RNA dari virus influenza A adalah dalam bentuk delapan segmen. Jika inang perantara, mungkin babi, secara bersamaan terinfeksi dengan virus manusia dan virus flu burung A, segmen genom RNA dapat ditinjau ulang, menghasilkan virus baru yang memiliki protein permukaan yang secara imunologis berbeda dari virus influenza A yang telah beredar di populasi manusia. Karena populasi manusia akan memiliki sedikit atau tidak ada perlindungan imunologis terhadap virus baru, pandemi akan terjadi. Inilah yang paling mungkin terjadi pada pandemi flu 1957, pandemi flu 1968, dan pandemi influenza (H1N1) tahun 2009.

Virus Pandemi influenza A juga dapat muncul dengan mekanisme berbeda. Telah didalilkan bahwa strain yang menyebabkan epidemi influenza 1918-19 berasal dari semua delapan segmen RNA dari virus unggas dan bahwa virus ini kemudian mengalami beberapa mutasi dalam proses adaptasi ke sel mamalia. Virus flu burung, yang telah menyebar dari Asia ke Eropa dan Afrika sejak 1990-an, tampaknya mengambil rute menuju kemampuan pandemi ini. Virus ini, yang telah ditransmisikan langsung dari ayam ke manusia, hanya mengandung gen unggas dan sangat patogen pada manusia, menyebabkan tingkat kematian lebih tinggi dari 50 persen. Virus flu burung belum memperoleh kemampuan untuk mentransmisikan secara efisien dari manusia ke manusia, dan tidak diketahui perubahan genetik apa yang harus terjadi bagi mereka untuk melakukannya.