13 May 2020

Pandemic. Sonia Shah. Boekbespreking

Sonia Shah (2016) Pandemic.

 

Sonia Shah (2016) Pandemic. Tracking contagions from cholera to ebola and beyond. In augustus 2020 verschijnt er een nieuwe paperback editie met de aangepaste titel: Pandemic. Tracking Contagions, from Cholera to Coronaviruses and Beyond. Behalve de titel is ook de inleidende tekst op de website aangepast (covid-19 wordt genoemd), maar ik weet niet of er nog iets is toegevoegd aan het boek (voorwoord? nawoord? nieuw hoofdstuk?). Hoe dan ook het Engelstalige boek uit 2016 is zonder meer de moeite waard omdat het inzicht geeft in het ontstaan van pandemieën. Shah is onderzoeksjournalist.

Een belangrijk hoofdstuk is The Logic of Pandemics. Daarin schetst Shah het verband tussen pandemieën en evolutie. Ik wist dat virussen snel evolueren, en er daardoor een wapenwedloop ontstaat tussen immuunsysteem en virus. Ik wist dat je van virussen ook een evolutionaire stamboom kunt opstellen. Maar Shah bespreekt ook fundamentele zaken zoals de Red Queen Hypothesis; waarom er seksuele voortplanting bestaat; de sporen die historische pandemieën in het menselijk genoom hebben achtergelaten; onze opvattingen over schoonheid en nog veel meer. In feite allemaal onderwerpen die je in een goed evolutiehandboek tegen komt. En dat legt ze allemaal heel goed uit.
Toen ik begon te lezen over corona dacht ik niet meteen: dit is evolutie in actie! Maar het is een feit: pathogene organismen hebben de loop van de evolutie van dieren bepaald. Ze hebben een stempel op de evolutie van dieren gedrukt. Zeer nuttig om aan herinnerd te worden. Het hoofdstuk had beter: The Evolutionary Logic of Pandemics kunnen heten! Maar dat zou bepaalde Amerikaanse lezers kunnen afschrikken [1]. In een apart blog zal ik uitzoeken wat evolutiehandboeken zeggen over virussen en pandemieën.

Omdat het boek in 2016 verscheen, staat er uiteraard niets in over de huidige corona crisis. Wel over SARS en MERS. In het laatste hoofdstuk speculeert ze over de volgende epidemie. Het zou een virus uit het oerwoud kunnen zijn zoals Ebola. Het zou een pathogeen uit de zee kunnen zijn zoals cholera. Het zou ook totaal iets anders kunnen zijn. Ze voorspelt niet een nieuwe SARS epidemie. Eigenlijk een beetje vreemd want ze heeft een 'wet market' in China bezocht. Ze beschrijft zelf hoe een nieuw corona virus van hoefijzervleermuizen (horseshoe bats) oversprong naar raccoon dogs, ferret badgers, slangen en palm civets die op dezelfde markt levend in kooien werden gehouden. Chinese autoriteiten sloten de markten (dat is een erkenning dat die de bron waren), maar na een paar jaar waren ze weer open, vaak op geheime plekken. Die heeft ze ook bezocht. De oorzaak van een nieuwe uitbraak is dat wilde diersoorten met elkaar in direct contact gebracht worden die in de natuur nooit met elkaar in contact komen [2]. Dus, als je twee soorten hebt die allebei corona virussen herbergen en niet direct doodziek worden of doodgaan, dan kan het virus overspringen. Door de spectaculaire economische groei in China is de vraag naar duur exotisch vlees enorm toegenomen (yuppies). Daardoor namen de 'wilde dieren markten' ook enorm toe. Dat betekent niet automatisch een nieuwe uitbraak, maar de kansen nemen toe. Je krijgt van roken ook niet de volgende dag longkanker.

Sonia Shah beschrijft de oorsprong van de cholera bacterie uit zee. Een verhaal mij totaal onbekend. Een leerzaam verhaal over hoe menselijk ingrijpen in het ecosysteem mensen in direct contact brengt met wilde dieren die virussen herbergen met pandemic potential zoals dat heet. Cholera is niet uitgestorven. Er is een nieuwe variant opgedoken.

Het Ebola virus is van vleermuizen overgesprongen naar de mens nadat het ecosysteem van de vleermuizen verstoord werd door ontbossing en landbouw. Ook worden vleermuizen bejaagd en gegeten.

In Afrika (Congo) is het Monkeypox virus van knaagdieren naar de mens overgesprongen nadat de natuurlijke verblijfplaats van de dieren gedecimeerd was. Ook werden ze gegeten (bushmeat) omdat andere voedselbronnen zoals lokale visserij ingestort waren.

Nipah is een vleermuis virus dat via varkens naar de mens is overgesprongen. Dat werd mogelijk gemaakt doordat varkenshouderijen in het leefgebied van vleermuizen werden gevestigd.

Soms worden pathogene virussen overgedragen door trekvogels die grote afstanden kunnen afleggen. West Nile virus is een voorbeeld. Het virus wordt via een mug overgedragen naar de mens. Door een toename van virus-gevoelige roodborstjes en kraaien en een afname van virus-ongevoelige spechten en waterhoentjes in Amerika kon het virus zich uitbreiden en nam de kans toe dat het virus een keer zou overspringen op de mens. Dat gebeurde in 1999.

Ook de opkomst van Lyme heeft te maken met een verschuiving in aantallen in het bos levende dieren. De oorspronkelijk talrijke chipmunks, weasels en opossums verdwenen doordat stukken bos werden vervangen door woonwijken. Herten en white-footed mice namen in aantal toe en met hen de tekenpopulatie. Met de toename van de teken nam bacterie Borrelia burgdorferi toe. Er volgde een uitbraak in het dorpje Old Lyme. De ziekte werd Lyme disease genoemd. Het aantal gevallen name met een factor 25 toe. De toename van de tekenpopulatie gaf ook kansen aan Babesia microti. Het aantal gevallen nam met een factor 20x toe. De ziekte van Lyme komt ook in Nederland voor.

We kunnen niet concluderen dat iedere verstoring van een ecosysteem een pandemie tot gevolg heeft. Echter, terugkijkend naar de omstandigheden waaronder een epidemie/pandemie ontstaat, dan is een verstoring van het ecosysteem bijna altijd voorafgegaan.

De auteur geeft vele voorbeelden en feiten. Vele nieuw voor mij. Maar wat mij opvalt is dat ze niet alleen het hoe, wanneer en waar van oude en nieuwe pathogenen beschrijft, maar juist ook het waarom. Het is haar te doen om inzicht. Feiten blijven belangrijk ter ondersteuning, maar het boek is geen saaie opsomming van feiten. In het hoofdstuk The Jump waarom pathogenen overspringen van dier naar mens. In Locomotion waarom de internationale handel en toerisme bijdraagt aan het ontstaan van pandemieën (tegenwoordig veel efficiëntere verspreiding door vliegverkeer). In het hoofdstuk Crowds waarom bevolkingsdichtheid een stimulerende rol speelt in epidemieën (het maakt nogal wat uit of Ebola een stad van 100.000 inwoners treft of de tegenwoordige miljoenen steden met verpauperde wijken). In het hoofdstuk The Logic of Pandemics de lange-termijn evolutionaire context van de interactie van pathogeen met mens en dier.
Het boek leert hoe de natuur werkt èn hoe menselijk gedrag werkt. En dat laatste kan voor sommigen een inconvenient truth zijn. Ik geef de voorkeur aan inzicht boven geruststellende verhalen.


vleermuis >> varken >> mens

Postscript 14 mei 2020

Naar aanleiding van een vraag van een lezer hier de passage:
"The growing size of pig farms in Malaysia had similarly allowed a bat virus called Nipah to spill over into people. As pig farms in Malaysia have grown, they've increasingly abutted the forests where bats roost. This allows bats and pigs to come into novel, intimate contact. The pigs' troughs are situated near the fruit trees where bats roost. When bat excreta drop into those troughs, the pigs are exposed to bat microbes. At one particular large pig farm, Nipah virus sickened so many pigs that it was able to spill over into the local farmers, killing 40% of those infected." [99/922 ebook]



Noten

  1. Ik bedoel natuurlijk het conservatief christelijk deel der bevolking! Het woord 'evolutionary' komt wel vaker voor.
  2. Is dit vergelijkbaar met ratten introduceren op oceanische eilanden die vervolgens  een ravage aanrichten onder de inheemse dierenwereld?

Vorige posts over dit onderwerp

  1. Wordt de verspreiding van het Corona virus bepaald door de luchtvochtigheid? 2 apr 2020
  2. Was de huidige corona pandemie voorspelbaar? 8 apr 2020
  3. Is de corona pandemie voorspeld? (2) Ja! meerdere malen! Plus: een tijdbom! 15 apr 2020
  4. Is het corona virus uit een Chinees lab in Wuhan ontsnapt? 23 apr 2020
  5. Er is nog niets bewezen over de oorsprong van het SARS-CoV-2 virus. Zeker niet onweerlegbaar.  28 april 2020

28 April 2020

Er is nog niets bewezen over de oorsprong van het SARS-CoV-2 virus. Zeker niet onweerlegbaar.

Twee scenario's voor het natuurlijk ontstaan van SARS-CoV-2.
groen virus: niet pathogeen; rood virus: pathogeen voor de mens.
Het gordeldier uitsluitend als mogelijke bron.


Kristian Andersen et al schreven het enige wetenschappelijke artikel 'The proximal origin of SARS-CoV-2' [1] dat expliciet de vraag aan de orde stelt of SARS-CoV-2 virus op een natuurlijke wijze is ontstaan of dat het virus uit een lab in Wuhan is ontsnapt. 

De studie is in het gezaghebbende blad Nature verschenen en is tot nu toe een soort 'Gold Standard' waar iedere serieuze wetenschapper naar verwijst als het definitieve bewijs van natuurlijke oorsprong. Ook Wikipedia verwijst er naar. Ook Francis Collins [2] verwijst naar de studie en bestempelt het lab-ongeluk-scenario als 'outrageous'. Voor de Scientific American [7] en Science Daily [11] is het een opgelost vraagstuk. Eerder, op 19 februari 2020, publiceerde het medisch tijdschrift The Lancet een ingezonden brief: "We stand together to strongly condemn conspiracy theories suggesting that COVID-19 does not have a natural origin." [13].

De auteurs van het Nature artikel (17 March 2020) schetsen twee scenario's voor de natuurlijke wijze en één scenario voor het door de mens geconstrueerde virus. In de figuur hierboven illustreer ik de twee natuurlijke scenario's.


Scenario 1: het virus komt vrijwel compleet in zijn voor de mens pathogene vorm in het wild voor. In dit geval ter illustratie het gordeldier (pangolin). Kennelijk is het virus niet echt pathogeen of dodelijk voor het gordeldier (immuun?). Het is wel besmettelijk. Dus het virus komt in redelijk grote hoeveelheden voor in het dier. Dus het kan zich goed vermenigvuldigen. De mens komt bij het eerste contact in aanraking met een pathogeen en dodelijk virus. In evolutionaire termen: het virus heeft een pre-adaptatie voor de mens. Dit moet betekenen dat het gordeldier een vrijwel identieke SARS-CoV-2 receptor heeft als de mens. Anders zou het virus niet zo snel zo'n grote ravage aan kunnen richten in de mens. In dit scenario heeft de meeste natuurlijke selectie in het wild plaatsgevonden. Het is zelfs mogelijk dat het virus nog beter bindt aan de menselijke SARS-CoV-2 receptor dan die van het wilde dier. ("is optimized for binding to human ACE2"). Het bindt in ieder geval veel sterker dan het SARS-covid virus van 2003. Samengevat: het virus is optimaal aangepast om menselijke cellen binnen te dringen, zich binnen de menselijke cel te vermenigvuldigen, en via neus en mond het lichaam te verlaten en andere slachtoffers te maken. Andere functies heeft het virus niet. (dit geldt ook voor scenario twee).

Polybasic cleavage sites komen niet voor in vleermuis en pangolin [3]. Er is geen directe voorouder gevonden van het huidige SARS-CoV-2 virus.
Maar in andere virusen in het wild zijn soortgelijke mutaties (inserties,deleties) gezien. Dus deze mutaties kunnen ontstaan door een natuurlijk evolutionair proces. Maar als alle cruciale mutaties tegelijk moeten voorkomen in hetzelfde virus moet er een hoge populatiedichtheid in de dierpopulatie voorkomen om natuurlijke selectie zijn werk te laten doen. We kunnen dus niet zomaar aannemen dat dit in het wild heeft plaatsgevonden.

Scenario 2: het virus komt voor in het wild in een voor de mens onschuldige niet-pathogene vorm en wordt door natuurlijke selectie in de mens steeds pathogener en besmettelijker. Het virus moet tenminste in staat zijn zich van mens tot mens te verspreiden zonder dat mensen (ernstige) symptomen ervaren. Geleidelijk zou het virus agressiever worden en opgemerkt worden. Er zijn geen menselijke SARS-CoV-2 virussen bekend uit de eerste stille fase [4]. Waarom zou je iemand zonder symptomen screenen? Dit is dus een hypothetische fase waar geen direct bewijs voor is gevonden. Dit betekent dat een uniek deel van het virus ('polybasic cleavage site') gedurende de verspreiding van mens tot mens ontstaan moet zijn. Verondersteld wordt dat het virus in incomplete vorm meerdere malen is overgesprongen naar de mens, maar deze besmetting is uit zichzelf uitgedoofd. In principe zou bewijs verzameld kunnen worden uit menselijke weefsel biopten dat om andere redenen ingevroren is volgens de auteurs. Meer onderzoek is nodig zeggen ze.

Scenario 3: het virus zou ge-evolueerd kunnen zijn in lab experimenten en nieuwe eigenschappen verkregen kunnen hebben. Evolutie in het lab. Afhankelijk hoe je selecteert, kunnen eigenschappen zijn ontstaan die we nu zien in het huidige virus. De auteurs claimen dat dit onwaarschijnlijk is, maar merken tegelijk op dat precies dit is waargenomen in langdurige lab experimenten. Bovendien is er nooit een geschikt virus met voldoende genetische gelijkenis beschreven dat als uitgangsmateriaal voor die veronderstelde experimenten zou kunnen dienen. En tenslotte schrijven ze over de nieuwe eigenschappen: "such features suggest the involvement of an immune system" en impliceren daarmee dat scenario 3 is weerlegd. 



Het virus genoom

Features of the spike protein in human SARS-CoV-2 and related corona viruses.
Andersen (2020).

 

Het virus genoom is klein en omvat maar 29.903 bases (NB: dit is geen exact veelvoud van 3). Het virus genoom is zo'n 100.000 maal kleiner dan het menselijk genoom [9]. Het kan coderen voor maximaal 9.967 aminozuren. De auteurs zoomen in op het belangrijkste onderdeel (S=Spike): het is 1285 aminozuren of 3855 bases lang (= 12% van het totale virus genoom). De auteurs concluderen dat de base volgorde van het deel dat bindt aan de menselijke receptor (ACE2) niet voorspeld is door computerprogramma's en dat dit daarom verklaard moet worden door natuurlijke selectie in het wild, en niet door 'purposeful manipulation'. Verder is er nog een uniek stukje in het genoom dat in geen ander virus voorkomt. Ze hopen dat dit deel terug wordt gevonden in coronavirussen in het wild. De auteurs zeggen niets over de andere 88% van het virus genoom. Wat is de functie van die 88%? Is dat gedeelte niet belangrijk voor het bepalen van de herkomst van het virus? Het lijkt me wel [10].

Conclusie van de auteurs

De auteurs concluderen: het is onwaarschijnlijk dat SARS-CoV-2 door genetic engineering in het lab is ontstaan omdat: 
(1) de efficiënte binding van Spike eiwit aan de menselijke ACE2 receptor is in eerdere studies niet voorspeld, 
(2) je verwacht dat bestaande DNA technieken gebruikt zouden worden, en die zijn kennelijk niet gebruikt, 
(3) de genetisch data tonen onweerlegbaar aan dat SARS-CoV-2 niet van een laboratorium construct afkomstig kan zijn [5].
Maar:
(4) er is nog geen dierlijk corona virus geïdentificeerd dat voldoende gelijkenis vertoont om als de directe voorouder van SARS-CoV-2 te dienen [8].


Mijn conclusies

  1. Het is overdreven om te zeggen dat we niets [12] weten over de afkomst van het virus, maar het blijft erg lastig om een overtuigend betoog te houden voor de natuurlijke oorsprong als we nog niet precies weten van welk dier het virus afkomstig is. 
  2. De auteurs weten nog niet welk van de twee natuurlijke scenario's correct is. Scenario 1 sluiten ze niet expliciet uit, en voor scenario 2 zijn meer data nodig zeggen ze zelf. 
  3. "such features suggest the involvement of an immune system": de interactie van een immuunsysteem kan niet in celkweken plaatsvinden, maar natuurlijk wel in proefdieren. Dus dat is geen argument lijkt mij.
  4. Als er geen geschikte SARS virus bekend is dat als uitgangspunt kan dienen voor evolutie in het lab, dan kan dat komen omdat het niet (nog) gepubliceerd is. Bovendien lijkt dit argument ook tegen het natuurlijk scenario te spreken. Niemand weet wat het uitgangsvirus geweest is in het lab of in de natuur. Het lijkt er op dat de auteurs in een catch-22 terecht gekomen zijn: als je wèl een natuurlijk bron kunt aanwijzen (dat is hun doel), dan heb je tegelijk ook goed uitgangsmateriaal voor artificial evolution in het lab. Maar, als je géén natuurlijke bron aan kunt wijzen, kun je ook niet uitsluiten dat het virus in het lab geconstrueerd is en ontsnapt is.
Genomic epidemiology of novel coronavirus global

 

Hierboven een stamboom van het SARS-CoV-2 virus wereldwijd (van andere bron). Het toont alle mutaties van het virus die sinds de uitbraak in Wuhan ontstaan zijn. Dus hoe het virus zich in het wild gedraagt. Dit soort informatie moet geïnterpreteerd worden. Waar zitten de mutaties: in neutrale en/of functionele gedeeltes? Zijn er überhaupt neutrale stukken in het genoom van zo'n klein virus? Is het Spike eiwit gemuteerd? Hebben die mutaties selectief voordeel? Wat is de betekenis van variatie in genoomlengte? Hoe groot is de variatie in vergelijking met andere coronavirussen? Kan deze informatie ons iets leren over de oorsprong van het virus? Over de waarschijnlijkheden van de 3 scenario's? Met andere woorden, zoals Kristian G. Andersen (2018) al schreef: "The evolutionary history of viruses is largely unknown!" [6].


Postscript 5 juni 2020


Op 5 juni 2020 schrijft Nature: "The biggest mystery: what it will take to trace the coronavirus source". De situatie is niet wezenlijk veranderd: "SARS-CoV-2 came from an animal but finding which one will be tricky, as will laying to rest speculation of a lab escape." "It almost certainly originated in bats, and a new study out this week adds further weight to that theory." Maar omdat het hier om unieke, onherhaalbare, historische gebeurtenissen gaat, blijft het moeilijk om de bron met 100% zekerheid aan te wijzen of het Wuhan Instituut als bron uit te sluiten. Dat laatste vind ik wel opmerkelijk! Wat wel goed is dat de mogelijkheid dat het virus uit een onderzoeksinstituut (Wuhan) is ontsnapt serieus wordt genomen.



Noten

  1. Kristian G. Andersen et al (2020) The proximal origin of SARS-CoV-2, Nature 17 March 2020. Het artikel is gratis leesbaar.
  2. Genomic Study Points to Natural Origin of COVID-19, NIH Director's Blog. Posted on March 26th, 2020 by Dr. Francis Collins. Collins overdrijft het standpunt van zijn tegenstanders: "deliberately released to make people sick". Het hoeft natuurlijk niet opzettelijk te zijn, het kan uiteraard per ongeluk. Hij maakt een alternatieve hypothese bij voorbaat belachelijk. Collins is mogelijk verstrikt geraakt in belangenverstrengeling en vertelt niet de hele waarheid.
  3. "Although no animal coronavirus has been identified that is sufficiently similar to have served as the direct progenitor of SARS-CoV-2..."
  4. Wel dacht men op 9 januari 2020 nog dat het virus niet van mens-tot-mens overgedragen kon worden: "Although the virus currently shows no signs of being transmitted between people, it could develop that capacity over time and lead to and epidemic, says Seungtaek Kim, a virologist at the Institut Pasteur Korea in Seongnam, South Korea." Nature 9 jan 2020. In het begin van de uitbraak was er veel onduidelijk: "The current spate of infections seem to be less serious than the 2002–03 SARS outbreak, says Wang, because there have been no deaths, or reports of medical staff becoming ill."
  5. "the genetic data irrefutably show that SARS-CoV-2 is not derived from any previously used virus backbone".
  6. Mark Zeller, Kristian G. Andersen (2018) Backbone of RNA viruses uncovered, Nature 4 april 2018.
  7. "We know how the COVID-19 pandemic began: Bats near Wuhan, China, hold a mix of coronavirus strains, and sometime last fall one of the strains, opportunistic enough to cross species lines, left its host or hosts and ended up in a person." Scientific American 28 april 2020. Er wordt niet verwezen naar een publicatie! ("Scientific American is part of Springer Nature") 
  8. "Although no animal coronavirus has been identified that is sufficiently similar to have served as the direct progenitor of SARS-CoV-2..." 29 apr 2020
  9. Het virus genoom is klein ten opzichte van het menselijke genoom, maar in vergelijking met andere (RNA) virussen is het groot: "Unlike most eukaryotic mRNAs, coronavirus genomes are extremely large—nearly three times the size of alphavirus and flavivirus genomes and four times the size of picornavirus genomes." bron: Paul S. Masters: THE MOLECULAR BIOLOGY OF CORONAVIRUSES 30 apr 2020
  10. Marleen wees op een publicatie van de Duitse viroloog Christian Drosten (2018) waarin hij aantoont dat een 29 base deletie in ORF8 van SARS-CoV-1 (2003) het virus verzwakte. Dus: het hele virus genoom is belangrijk. Plus: als je een overzicht hebt van de evolutie van het virus in de mens gedurende de epidemie, weet je hoe sterk het virus muteert en dus heb je een maatstaf voor hoe groot het verschil kan/mag zijn met het hypothetische natuurlijk virus dat de bron van de pandemie is geweest. 2 mei 2020.
  11. COVID-19 coronavirus epidemic has a natural origin, ScienceDaily, March 17, 2020. Dit is interessant: "But the scientists found that the SARS-CoV-2 backbone differed substantially from those of already known coronaviruses and mostly resembled related viruses found in bats and pangolins." 3 mei 2020
  12. Ook medici begrijpen nog lang niet alles van de werking van het virus. Hoe zijn de mysterieuze effecten op hart, nieren en hersenen te verklaren? ("COVID-19, a disease that mainly attacks the lungs, but also has bewildering effects on the heart, kidneys and brain", Nature 7 mei 2020
  13. 'Statement in support of the scientists, public health professionals, and medical professionals of China combatting COVID-19', The Lancet 19 Feb 2020.  Dit is niet een wetenschappelijke publicatie maar een steunbetuiging. Het is één ding om geruchten te bestrijden en je Chinsese collega's te steunen, het is een ander ding om te zeggen dat het bewezen is dat het virus een natuurlijke oorsprong heeft. De oorsprong van het virus is nog steeds niet duidelijk, en dat was zeker zo in februari 2020. [9 Jul 2020]


Postscript

In een opsomming van 6 cruciale amino zuren:  "Y442, L472, N479, D480, T487 and Y4911" lijkt een typo te zitten: Y4911 moet waarschijnlijk Y491 zijn, want anders zou er een sprong van 4424 aa zitten tussen die twee aa en dat kan niet want het hele spike eiwit is maar 1285 aa lang.

Postscript 9 mei 2020

In Nature 4 mei 2020 staat nota bene de opmerking:
"The origin of SARS-CoV-2 is still an open question (...)
The mystery is where the genetic instructions for this particular cleavage site came from. Although the virus probably gained them through recombination, this particular set-up has never been found in any other coronavirus in any species. Pinning down its origin might be the last piece in the puzzle that will determine which animal was the stepping stone that allowed the virus to reach humans."! 
Je kunt maar beter altijd eerlijk toegeven dat je iets niet zeker weet, in plaats van eerst claimen dat je het met absolute zekerheid weet om dat later weer te moeten relativeren. 9 mei 2020


Vorige posts over dit onderwerp

  1. Wordt de verspreiding van het Corona virus bepaald door de luchtvochtigheid? 2 apr 2020
  2. Was de huidige corona pandemie voorspelbaar? 8 apr 2020
  3. Is de corona pandemie voorspeld? (2) Ja! meerdere malen! Plus: een tijdbom! 15 apr 2020
  4. Is het corona virus uit een Chinees lab in Wuhan ontsnapt? 23 apr 2020

23 April 2020

Is het corona virus uit een Chinees lab in Wuhan ontsnapt?

Door een vraag van een lezer moest ik me verdiepen in de kwestie of het
COVID-19 corona virus uit een Chinees lab in Wuhan was ontsnapt. Tot nu toe had ik dit als complot theorie afgehandeld en verder genegeerd. Maar door intensief lees- en zoekwerk bleek dat er toch meer aan de hand was. Ik kwam terecht bij een persoon die een zeer uitgebreid blog had geschreven met honderden verwijzingen naar allerlei informatie in krantenartikelen tot en met wetenschappelijke publicaties [1].
Deze persoon probeert aannemelijk te maken dat de huidige corona pandemie, uit het Wuhan Instituut voor Virologie is ontsnapt en zich vervolgens over de wereld verspreidde van mens tot mens. Het instituut ligt een paar km verwijderd van de markt waar levende dieren worden verhandeld en waarvan aangenomen wordt dat daar alles begonnen is: "COVID-19, emerged in close proximity to the only BSL-4 virology lab in China".


Er zijn een aantal zaken die ik te weten ben gekomen waardoor ik de 'lab ongeluk theorie' serieus ben gaan onderzoeken. Ik zie het nu als een een reële mogelijkheid die nog niet bewezen is. Een paar belangrijke zaken zijn (ik kan absoluut niet volledig zijn):

Er wordt daadwerkelijk virologisch onderzoek gedaan naar corona virussen, hoe ze werken, hoe ze cellen in kweek binnenkomen en idem met proefdieren. Daar wordt over gepubliceerd in de gangbare wetenschappelijke bladen. Dit is naar aanleiding van de vorige SARS epidemie. De doelstelling is om bij de vondst van nieuwe virussen in dieren te kunnen voorspellen of ze een potentieel gevaar voor een pandemie in de mens opleveren. Dit is een nuttige doelstelling. Maar om een voorspelling te kunnen doen moet je kunnen experimenteren met het virus, het virus wijzigen en kijken wat het effect is. Je wilt ook weten welke onderdelen het virus virulent (hoe snel dringt het de cel binnen, schadelijker, dodelijker) maken in de mens. Daar kun je menselijke celkweken voor gebruiken of de dieren waar het virus zich van nature goed in vermenigvuldigt.
Francis Collins
Francis Collins heeft als hoofd van het National Institutes of Health (Amerika) dit soort onderzoek toegestaan [4]. Dit is openbare informatie. Dat wil niet zeggen dat alle details van de resultaten van zo'n onderzoek openbaar zijn. Maar dit soort onderzoek wordt gedaan. Dus virussen worden gemanipuleerd en wanneer die per ongeluk een mens besmetten, kunnen ze een pandemie veroorzaken. Francis Collins heeft kennelijk het volledige vertrouwen dat onderzoekers zich aan de regels houden en dat er geen ongelukken gebeuren.
Dit soort onderzoek begint pas echt gevaarlijk te worden als je doelgericht labtechnieken gebruikt om het virus krachtiger en schadelijker te maken [6]. Dat heet officieel 'gain of function' [9] (google deze term) oftewel nieuwe eigenschappen creëren door mutatie of genetic engineering. En dat soort onderzoek gebeurt. In Amerika wordt het toegestaan en gefinancierd door het NIH. Nog sterker: ontsnappingen zijn bepaald niet denkbeeldig! In het verleden zijn virussen uit het lab ontsnapt die een pandemie hebben veroorzaakt: in 1977 uit een Russisch lab en 1978 uit een lab in Birmingham [7], [8].

Op 22 feb 2017 publiceerde Nature over de gevaren van dit soort onderzoek in Chinese laboratoria: "Inside the Chinese lab poised to study world's most dangerous pathogens". Daarin wordt bevestigd dat het Wuhan Virology Institute dermate risicovol virologisch onderzoek wil gaan doen o.a. aan SARS dat een biosafety level-4 (BSL-4) laboratorium nodig is. In het Nature artikel staat ook: "The SARS virus has escaped from high-level containment facilities in Beijing multiple times" [2],[5]. In China gaat dit toch allemaal net even ietsje anders dan in het Westen [3], [8].
Voeg dit alles bij elkaar plus nog meer dat U makkelijk kunt googlen: 1) gain of function onderzoek, 2) wordt gedaan in Wuhan, 3) er zijn eerder pathogenen uit een Chinees lab ontsnapt, dan is de 'lab ongeluk theorie' een realistische mogelijkheid.

Een belangrijk gegeven is de natuurlijkheid van de genetische code (in dit geval de RNA sequence) van het corona virus zoals het in mensen overal ter wereld wordt aangetroffen. Daarin moet je moeten kunnen zien of het natuurlijk is ontstaan of niet. Met name bij welke virus groep het hoort. Natuurlijk: het hoort bij corona virussen net als SARS. Maar er is verschil. Er is tot nu toe geen dierlijk corona virus gevonden dat voldoende (zeg tenminste 99%) lijkt op het virus dat nu de pandemie veroorzaakt. Het verschil tussen het dierlijk corona virus en het menselijk corona virus mag niet te groot zijn om door een natuurlijk evolutie proces verklaard te kunnen worden. Er moet een plausibel evolutionair scenario gegeven worden. Er is nu nog teveel onduidelijkheid. En dat is raar en noodzaakt verder onderzoek. Maar omdat het dichtstbijzijnde natuurlijk corona virus nog niet gevonden is, kan de lab ongeluk theorie niet weerlegd worden.

Dus: wat we nodig hebben om de zaak te beslissen is: de genetische code van een corona virus van een dier in dat in Wuhan kan zijn geweest of nog steeds aanwezig is, en dat tenminste 99% gelijk is aan het menselijke pandemische corona virus en een plausibel evolutionair scenario hoe het virus gemuteerd is mocht het een significant verschil hebben. Ik ben van plan om uit te zoeken wat er tot nu toe bekend is over de evolutionaire verwantschappen. Maar misschien nog belangrijker, en zeker urgenter, is westerse toegang tot de vriezers van het Wuhan virologie instituut. En zo snel mogelijk voordat bewijsmateriaal vernietigd wordt.

De rest is allemaal circumstantial evidence. Het heeft totaal geen zin om eindeloos veel circumstantial evidence te verzamelen. Het is nooit doorslaggevend bewijs.




Noten

  1. Logistical and Technical Exploration into the Origins of the Wuhan Strain of Coronavirus (COVID-19), Posted on January 31, 2020 by harvard2thebighouse.
  2. Het 'grappige' is dat Nature later een disclaimer heeft toegevoegd aan het artikel: "Editors’ note, January 2020: Many stories have promoted an unverified theory that the Wuhan lab discussed in this article played a role in the coronavirus outbreak that began in December 2019. Nature knows of no evidence that this is true; scientists believe the most likely source of the coronavirus to be an animal market." NB: doet Nature deze hoogst ongebruikelijke waarschuwing over een artikel van een paar jaar geleden om de vriendschappelijke betrekkingen met China niet in gevaar te brengen? Is dit objectief en wetenschappelijk? Of meten met twee maten? De natuurlijke oorsprong theorie is ook een 'unverified and unproven theory'!
  3. "International public health agencies were still irked by the foot-dragging that hindered Chinese officials at various levels of the bureaucracy from announcing the outbreak in Guangdongg province in time to staunch the initial spread of SARS to Hong Kong and beyond. During the epidemic a three-man international delegation of scientists who came to China to gather information had to wait nine days in Beijing before they were allowed to meet with the head of the Chinese CDC." uit: chapter 5 van Animals Viruses and Humans. A narrow divide, Warren A. Andiman, 2018.
  4. Francis Collins is het er helemaal mee eens dat covid-19 een natuurlijke oorsprong heeft: Genomic Study Points to Natural Origin of COVID-19, 27 maart 2020. Er staat in dat stuk niets over gevaarlijk onderzoek dat hij heeft toegestaan, etc. Waarom is het zo belangrijk om de mensheid te overtuigen dat de pandemie een natuurlijke oorsprong heeft, ook al hebben we nog geen voldoende bewijs? 25 april 2020
  5. In het artikel 'The proximal origin of SARS-CoV-2' met het belangrijkste bewijs voor de natuurlijke oorsprong wordt erkend dat "there are documented instances of laboratory escapes of SARS-CoV". Dat er ontsnappingen hebben plaatsgevonden wordt niet ontkend en is dus een reële mogelijkheid. 25 april 2020
  6. Een voorbeeld: A SARS-like cluster of circulating bat coronaviruses shows potential for human emergence; Nature Medicine 9 Nov 2015. 28 april 2020
  7. Dorothy H. Crawford (2018) Viruses. A very short introduction, pag 354/412 van het ebook in hoofdstuk 'What can we expect from viruses in the future?' Iedereen zou dus het gevaar van ontsnapping serieus moeten nemen! 29 april 2020
  8. In drie gevallen is een dodelijk virus uit een lab ontsnapt. Bijvoorbeeld: in 2004 werd een influenza stam die in 1957 per ongeluk naar duizenden laboratoria gezonden in een testkit. Het werd op tijd ontdekt en wonderbaarlijk is geen virus ontsnapt. Bron: Michael Greger  (2020) How To Survive A Pandemic, 106/2247. 11 Juni 2020
  9. 'Gain of function': zie ook Letters to the Editor, Science 18 Oct 2013 (dus lang voor de pandemie): 'Gain-of-Function Research: Unproven Technique' is een kritiek op Ron Fouchier et al. 26 Feb 2024