Fretit potevat samoja influenssoja kuin me. Kuvat: SPL/MVPhotos ja Shutterstock
Fretit potevat samoja influenssoja kuin me. Kuvat: SPL/MVPhotos ja Shutterstock

Tappajaksi tiedetty H7N9 leviää fretistä frettiin – milloin ihmisestä ihmiseen?

Virustutkijoiden ennakoima maailmanlaajuinen influenssaepidemia on askeleen lähempänä. Tähän mennessä 1 600 ihmisen hengen vaatinut H7N9-lintuvirus on ärhäköitynyt ja laajentanut leviämiskykyään. Laboratoriokokeissa se on tarttunut fretistä toiseen tavallisen kausi-influenssan tapaan: pisaratartuntana.

Cell Host and Microbe -lehdessä julkaistu havainto on ensimmäinen laatuaan ja saanut influenssatutkijat valppaiksi. Jos virus kykenee hyppäämään fretistä toiseen, se voi pian kyetä hyppäämään myös ihmisestä toiseen. Vaikka fretit ovat eläimiä, ne ovat myös nisäkkäitä, joita piinaavat samat influenssat ja samalla lailla kuin meitä. Siksi juuri niitä käytetään tutkimuksissa.

Kanat eivät sairastuneet

H7N9 on ollut virustutkijoiden tarkkailulistalla jo useita vuosia. Se tunnistettiin ensimmäisen kerran 2013 Kiinassa. Siitä pitäen se on ilmaantunut sikäläisiin maisemiin jokaisen influenssakauden aikana.

H7N9 on poikennut monista muista lintuviruksista sikäli, ettei se ole sairastuttanut tartunnan saanutta siipikarjaa. Ihmiseenkin se on tarttunut kantajista huonosti, joskin kohtalokkain seurauksin. Sairastuneista 40 prosenttia on kuollut.

Viime influenssakaudella tapahtui muutos. Kanat saivat taudin, ja ihmistartuntojen määrä nousi. Virus oli selvästi muuntunut, ja tutkijat halusivat tietää, miten.

Virus kerää kahta kykyä

Asiaan tarttui alan huippuihin lukeutuva japanilaisprofessori Yoshihiro Kawaoka heti, kun sai näytteen, joka oli otettu H7N9-infektioon kuolleelta potilaalta.

Kävi ilmi, että virus etenee kahdella rintamalla: näytteessä oli kahta pisaratartuntaan pystyvää varianttia. Tappokykyä kerännyt muunnos monistui vauhdilla ja aiheutti freteille kuolemantaudin. Vastustuskykyä kerännyt muunnos monistui vaisummin mutta oli immuuni yleiselle influenssalääkkeelle Tamiflulle.

”On vain ajan kysymys, milloin immuuni variantti kehittää monistumisvimman ja alkaa levitä ihmisten kesken”, Kawaoka arvioi yhdysvaltalaisen kotiyliopistonsa Wisconsin-Madisonin tutkimustiedotteessa.

Pandemian vaaraan voisi yrittää varautua, jos tutkijat tietäisivät, millainen mutaatio muutokseen tarvitaan. Sitä he eivät voi selvittää, sillä muuntokokeet kiellettiin kuusi vuotta sitten.

Häly johti keskeytykseen

Kaikki sai alkunsa vuonna 2011, kun Kawaoka ja hänen hollantilaiskollegansa Ron Fouchier loivat tahoillaan laboratoriossa H5N1-lintuviruksesta variantin, joka pystyi tarttumaan fretteihin ilmateitse.

Asiasta nousi maailmanlaajuinen häly ja huoli. Bioturvallisuusasiantuntijat arvioivat, että kokeista laaditut tieteelliset artikkelit päätyvät bioterroristien käsiin tappajaviruksen rakennusohjeiksi.

Alkuvuodesta 2012 maailman virustutkijat päättivät keskeyttää muuntokokeet, ottaa aikalisän ja odottaa, että tutkimuksiin saadaan globaalit säännöt. Niitä valmistellaan edelleen. Samaan aikaan luonto jatkaa omia kokeitaan.

Tuula Kinnarinen on Tiede-lehden toimitussihteeri.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2017

Planeetta imee 99 prosenttia siihen osuvasta valosta.

Tähtitieteilijät ovat löytäneet planeetan, joka on kuin itse pimeys. Kaukana Leijonan tähdistössä omaa tähteään kiertävä Jupiterin kokoinen Wasp-104b imee jopa 99 prosenttia siihen osuvasta valosta.

Tutkijat kirjoittavat arXiv-esijulkaisupalveluun ladatussa artikkelissaan, että Wasp-104b on ”mustempi kuin hiili”.

Wasp-104b on Jupiterin massainen kaasujättiläinen. Se kiertää emotähteään erittäin lähellä, lähempänä kuin Merkurius kiertää meidän Aurinkoamme. Planeetta tekee täyden kierroksen tähtensä ympäri alle kahdessa vuorokaudessa.

Tällaista tähden lähellä kiertävää kaasuplaneettaa kutsutaan kuumaksi jupiteriksi. Tähden säteily lämmittää planeettaa jopa tuhansiin asteisiin, mikä estää muun muassa pilvien muodostumisen planeetan päiväpuolelle.

Wasp-104b on lisäksi vuorovesilukittunut tähteensä, eli aina sama puoli planeetasta on tähteen päin. Toisella puolella vallitsee ikuinen yö.

Äärimmäisen musta väri johtuu siitä, että valoa heijastavia pilviä ei pääse muodostumaan. Sen sijaan planeetan kaasukehässä on kaliumia ja natriumia, jotka imevät valoa.

Tummuus ei estä meitä havaitsemasta planeettaa. Tämäkin planeetta löydettiin tarkastelemalla varjoa, joka muodostuu kun planeetta kulkee meistä katsoen tähtensä editse.

”Tähän asti tunnetuista mustista planeetoista sanoisin, että tämä menee top viiteen. Ehkä top kolmoseen”, pohtii tutkimusta johtanut astrofyysikko, tohtoriopiskelija Teo Mocnik englantilaisesta Keelen yliopistosta New Scientist -lehdessä.

Wasp-104b ei ole siis ainoa laatuaan. Tällaisia pikimustia planeettoja tunnetaan muutama muukin. Tummin kaikista on vuonna 2011 löydetty TrES-2b, joka heijastaa vain 0,1 prosenttia siihen osuvasta valosta. Sen kaasukehässä on muun muassa titaanioksidia valoa imemässä.

Toinen kiintoisa musta jättiläinen on Hat-p-7b. Sen yöpuolella sataa rubiineja ja safiireita, kun planeetan kaasukehässä oleva alumiinioksidi tiivistyy mineraalikiteiksi eli korundeiksi.

Vaikka nämä planeetat heijastavat äärimmäisen vähän valoa, on hieman harhaanjohtavaa verrata niitä hiileen, huomauttaa astrofysiikan professori Adam Burrows Princetonin yliopistosta. Ne eivät näyttäydy aivan pikimustina, vaan mitä luultavimmin Wasp-104b on hyvin tumman purppuran värinen. TrES-2b puolestaan on niin kuuma, että se hohtaa heikosti punaisena, kuin kekäle.

Planeetat löydettiin Kepler-avaruusteleskoopin avulla. Aurinkoa kiertävä Kepler-teleskooppi on tähän mennessä havainnut jo yli 2300 planeettaa muiden tähtien ympäriltä.

Kivikautisessa naudankallossa on reikä, jonka kuva näyttää sen sekä otsaluun ulko- että sisäpuolelta. Janan pituus vastaa kymmentä senttimetriä. Kuva: Fernando Ramirez Rozzi
Kivikautisessa naudankallossa on reikä, jonka kuva näyttää sen sekä otsaluun ulko- että sisäpuolelta. Janan pituus vastaa kymmentä senttimetriä. Kuva: Fernando Ramirez Rozzi

Länsi-Ranskasta löydetyssä yli 5 000 vuotta vanhassa lehmän kallossa oleva reikä on mitä todennäköisimmin porattu tarkoituksella.

Kallonporaus on ikivanha toimenpide. Esimerkiksi migreenin ja epilepsian uskottiin aiheutuvan pään sisällä mekastavista pahoista hengistä, ja kun kalloon porattiin tai raaputettiin reikä, nämä pirut pääsivät liihottelemaan matkoihinsa.

Arkeologinen todistusaineisto osoittaa, että ihmiset porasivat reikiä toistensa päihin jo yli 8 000 vuotta sitten. Toimenpiteestä jopa selvittiin hengissä jo kivikaudella.

Useassa vanhassa kallossa näkyy, että porausreikä on luutunut umpeen. Potilas on siis elänyt ainakin jonkin aikaa toimenpiteen jälkeen.

Nyt Ranskasta löydetty yli 5 000 vuotta vanha lehmän kallo viittaa siihen, että ihmiset ovat kenties harjoitelleet operaatiota eläimillä. Lehmän kallossa on ammottava reikä, jonka ympärillä on selvästi samanlaisia raapimisjälkiä kuin porauksen läpikäyneiden ihmisten päässä.

Atlantin rannalla Länsi-Ranskassa on muinoin ollut kivikautista asutusta, ja lehmän kallo kaivettiin siellä esille jo 1970–1980-luvun kaivauksissa.

Reiän ajateltiin tuolloin syntyneen kamppailussa toisen eläimen kanssa. Kenties toinen sarvipää oli puhkaissut lehmäparan kallon.

Kallon alun perin löytänyt tutkija pyysi kuitenkin muutama vuosi sitten kahta tutkijaa vilkaisemaan reikää lähemmin.

”Näimme hyvin nopeasti, että reikä on syntynyt kallonporauksesta. Se ei ole sarven jälki”, kertoo tutkija Fernando Ramirez Rozzi LiveScience-verkkolehdelle.

Totuus paljastui viimeistään elektronimikroskoopin alla, kun tutkijat näkivät kivityökalujen aiheuttamat raapimisjäljet reiän ympärillä.

Muinaiset ihmiset ovat siis ehkä harjoitelleet kallonporausta lehmällä. Tai kenties lehmäparka on kärsinyt jostain sairaudesta, jota on yritetty parantaa poraamalla sen päähän reikä.

Ei tiedetä, oliko lehmä elossa, kun reikä tehtiin. Joka tapauksessa se ei ole elänyt kovin pitkään operaation jälkeen, sillä reikä ei ole luutunut lainkaan.

Tutkijat pohtivat myös, olisiko reikä tehty osana jotain rituaalia. Heidän mielestään on kuitenkin todennäköisintä, että lehmä on toiminut aloittelevan kallonporaajan harjoituspotilaana ennen kuin vaarallista tekniikkaa on lähdetty soveltamaan ihmiseen.

Ranskasta on aiemmin löytynyt myös villisian kallo, jossa on samankaltainen reikä.

Tutkimuksen julkaisi Scientific Reports.