İsviçreli bilim insanları, tarihin en ölümcül pandemilerinden birine yol açan 1918 İspanyol gribi virüsünün erken bir türünün tam genomunu başarıyla diziledi. Bu önemli başarı, 1918 yılının Temmuz ayında Zürih'te hayatını kaybeden genç bir adamın saklanmış akciğer örneğine uygulanan yenilikçi bir teknikle mümkün oldu. Keşif, virüsün insan adaptasyonu ve artan tehlikesi için kritik mutasyonları pandeminin başlarında zaten kazandığını ortaya koyuyor.
1918-1920 yılları arasında etkili olan İspanyol gribi pandemisi, dünya genelinde tahmini 50 ila 100 milyon insanın ölümüne neden olarak her iki dünya savaşının toplam kayıplarını aşmıştır. Mevsimsel grip türlerinden farklı olarak, bu virüs özellikle genç ve sağlıklı yetişkinleri hedef alarak hızla solunum yetmezliğine yol açmıştır. Virüsün genetik materyalinin RNA olması ve zamanla hızla bozulmaya eğilimli olması nedeniyle, virüse dair anlayış sınırlı kalmıştır. Formaldehit ile saklanan dokular, RNA'nın genetik analizini zorlaştırmıştır.
Verena Schünemann liderliğindeki bir ekip, bozunmuş RNA'yı dizilemek için yeni bir protokol geliştirerek bu alanda devrim yaratmıştır. Pandeminin ilk dalgası sırasında Zürih'te 15 Temmuz 1918'de ölen 18 yaşındaki bir gencin akciğerinden elde edilen örnek, bu araştırmanın temelini oluşturmuştur. Bu doku, anatomik bir koleksiyonda saklandığı için formaldehitin yıkıcı etkilerinden büyük ölçüde kaçınmıştır. Bu tek örnekten elde edilen genetik analiz, ilk dalga türünün tam genomunun ilk kez yeniden yapılandırılmasını sağlamıştır.
Bulgular, virüsün en agresif mutasyonlarının 1918 sonbaharında, daha ölümcül olan ikinci dalga sırasında ortaya çıktığı yönündeki önceki inanışları sarsmıştır. Çalışma, birkaç kritik mutasyonun Temmuz 1918'de zaten mevcut olduğunu ve virüs evriminin yerleşik zaman çizelgesini zorladığını göstermektedir. Bu mutasyonlardan ikisi, virüsün MxA adlı insan antiviral proteininden kaçmasına olanak tanımış, diğeri ise hemaglutinin protein yapısını değiştirerek virüsün insan hücrelerine girişini kolaylaştırmıştır. Bu erken adaptasyonlar, virüse popülasyonlar içinde hızla yayılma ve sonraki dalgalarda virülansı artırma konusunda önemli bir evrimsel avantaj sağlamış olabilir.
Bu çığır açan çalışma, sadece teknolojik bir başarı değil, aynı zamanda pandemik virüs evrimine dair anlayışımızı da yeniden şekillendirmektedir. Virüslerin, büyük çaplı etkilerini belirleyen kritik mutasyonları çok erken kazanabileceği fikri, gelecekteki pandemilerin yayılmadan çok önce tehlikeli hale gelebileceğini düşündürmektedir. BMC Biology'de yayınlanan çalışma, iyi korunmuş tarihi örneklerin, dizileme tekniklerindeki ilerlemelerle birlikte diğer eski patojenler hakkındaki sırları ortaya çıkarabileceğini de göstermektedir. Araştırmacılar, gelecekteki pandemik potansiyeli olan virüslerin evrimini daha iyi tahmin etmeyi amaçlamaktadır.
Verena Schünemann'a göre, İsviçre'de 1918 viral genomunu yeniden yapılandırmak, "pandeminin başlangıcında virüsün Avrupa'daki adaptasyon dinamikleri üzerine yeni perspektifler açıyor." Bu tür mutasyonların hızlı bir şekilde tanımlanması, halk sağlığı politikalarını yönlendirmeye ve aşı stratejilerini geliştirmeye yardımcı olabilir.