Az öröklődés és a változékonyság természetrajza
Dr. Barcs István mikrobiológus, nyugalmazott főiskolai tanár
2022 március 7-ével a kormány feloldotta a két éven keresztül – kisebb-nagyobb megszakításokkal – érvényben tartott járványügyi kényszerintézkedések zömét. Ezt győzelemként élik meg azok az ellenzők, akik személyi szabadságjogaik indokolatlan csorbítását látták bennük, és élcelődtek azon, hogy 7 millió oltásra lenne szükség – csak azt nem mondták nekünk, hogy fejenként. A közoktatás hiányosságait pótolni kevés a rendelkezésemre álló terjedelem, de érdemes felhívni a figyelmet arra, hogy az eljárásrendek és intézkedések sokszori átírásának hátterében a politikai bűnbakok helyett (vagy mellett) jól ismert tudományos jelenségek állnak. A tisztánlátást próbálja segíteni ez a kétrészes közlemény, a fertőzésekhez kapcsolódó rövid genetikai összefoglalás révén. És ahogy minden, ami emberi reakciókat vált ki, úgy ezek az alapvetően mikrobiológiai szintű folyamatok sem nélkülözhetik a csoportlélektan érintését.
SZAKÉRTŐK ÁRADATA
Mint rendesen, a 2020 márciusában hazánkba beköszöntött COVID-19 világjárvány is alkalmat adott a jelölt és önjelölt szakértők korlátozás nélküli megnyilvánulásaira. Az életre hívott operatív törzs kinevezett képviselői mellett a sajtó nyilvánosságot adott valós és valószínűsített infektológus, immunológus, virológus, oltási és járványügyi szakembereknek, az elektronikus nyilvánosság pedig bárkinek. Véleményt nyilvánítottak és formáltak filozófusok, politikusok, közszereplők, ismert és ismeretlen emberek. És amint lenni szokott, minél kevesebbet tud valaki egy adott dologról, annál nagyobb magabiztossággal nyilvánított róla véleményt.
A Dunning-Kruger hatásként ismert jelenség 1 annak a pszichológiai magyarázata, hogy az emberek túlbecsülik saját képességeiket, ha azon a területen nem rendelkeznek ismeretekkel vagy gyakorlattal. És mellékesen arra is magyarázat, miért nem lehet ügydöntő népszavazást kiírni alkotmányban vagy nemzetközi szerződésben rögzített kérdésekben. A járványügyi biztonság sokkal jelentősebb kérdéskör annál, mint egy televíziós tehetségkutató verseny győztesének kiválasztása.
PÁR CSÖNDES SZÓ A FERTŐZÉSEK TERMÉSZETRAJZÁVAL KAPCSOLATBAN
Egy fertőzés létrejötte több tényezős folyamat. Egy adott pillanatban fogékony szervezet kell találkozzon egy patogén mikroorganizmus olyan mennyiségével, amelynek az összes virulenciája éppen képes legyőzni az ember immunrendszere által képviselt ellenállást. Mennyiségi és minőségi faktorok ütközete ez. Mind a fogékonyságot, mind a virulenciát számtalan tényező – fiziológiai, genetikai, immunológiai, molekulárbiológiai, pszichoszomatikus – formálja, és rendezi újra meg újra a viszonyokat. És emiatt megfertőződhet akár többször is az, aki pedig már átesett egy fertőzésen, vagy kapott védőoltást vele szemben.
Nem a tankönyvek definíciói szerint, a fertőzéssel szembeni passzív védekezés (védőeszközök, mint a maszk, kesztyű, a távolságtartás, gyakori fertőtlenítő kézmosás, levegő-fertőtlenítés) akadályozhatják az egyén megfertőződését, de a lehetőségét ennek nem szüntetik meg. Mert továbbra is fogékony marad, és mert a fertőzés kórokozója a fertőzést terjeszteni képes beteg emberekkel együtt továbbra is fenyegetést jelent. Egyedüli biztos megoldást az aktív védelem, a védőoltás jelent. A közösség védelmét pedig a közösség biztosítja. Aki nem hisz benne, az sem csak a saját egészségét teszi kockázatra, mert az ő megbetegedése a többiket, még a védekezésben részt vállalókat is veszélyezteti. 2 A sokaságnak nem feltétlenül van igaza, akik többen vannak (vagy csak úgy vélik), még tévedhetnek. 3 A vírus (kórokozó) úgy szaporodik, ahogy engedik. Ellenálló (pl. oltott) emberben kevésbé virulens formában, kisebb számban keletkezik, míg egy oltatlan, aki semmi ellenállást nem fejt ki vele szemben, az őt fertőző kórokozót virulenciájában felerősítve bocsátja ki magából.
A védőoltás ellenőrzött körülmények között hivatott lejátszani a fertőzés folyamatából azt, ami az immunválaszt alakítja ki. Ezt vagy élő, vagy elpusztított (de immunológiai aktivitását megőrzött) kórokozóval, vagy annak csak egy-egy antigénjével érik el, illetve az antigén know-how-ját bejuttatva a szervezetre bízzák annak előállítását. A teljes kórokozó annak összes antigénje ellen alakít ki összetett immunválaszt. Egyetlen antigénnel oltani akkor elégséges, ha a kórokozó okozta esetleges fertőzésformák közül egyedül az okoz súlyos, az életet is veszélyeztető betegséget. Mint pl. a diftéria vagy a pertussis, ahol a védőoltás a kórokozók toxoidjával történik. Más esetekben nem elegendő, az egész kórokozóval szemben kell védetté válni. 4 Keleti és nyugati boszorkány az Óz a csodák csodájában a helyén van, a „keleti” és „nyugati” vakcinák megkülönböztetése szakember számára viszont értelmetlen.
ANTIBIOTIKUM-REZISZTENCIA
Ennek az írásnak nem célja elmerülni a baktériumok rezisztenciájának módozataiban. Ahol egy antibiotikum hat, ott próbálja meg hatását a baktérium kivédeni. Vagy olyan enzimet termel, ami lebontja, inaktiválja az antibiotikumot, vagy megakadályozza, hogy az átjusson a sejtfalán, vagy ha már átjutott, visszajuttatja a sejten kívüli közegbe, végezetül kémiai módon megváltoztatja annak a saját molekulájának a szerkezetét, amihez az antibiotikum kapcsolódna. A cél az, hogy az antimikrobás szer hatása ne tudjon megnyilvánulni.
Ha érvényesül a szelekció, akkor az antibiotikumra érzékeny törzsek elpusztulnak, a rezisztensek életben maradnak és szaporodnak, arányuk az adott fajon belül megnő. Hogy hogyan válik rezisztenssé egy baktérium, szintén nem témánk most. Lehet ennek okozója egy egyszeri örökletes változás, mutáció. Már meglévő genetikai kód átadódhat két baktérium között a sejtek közvetlen érintkezésével, a gént hordozó DNS darab átjuttatásával, amit akár egy baktériumokat pusztító vírus, bakteriofág is véghezvihet. A lényeg az, hogy új genetikai elem bukkan fel, ami uralkodóvá válik, ha van szelekció. Ha használják az antibiotikumot. Küzdeni ellene pedig a gondoskodó antibiotikumhasználat, az antibiotikum stewardship segítségével lehet.
BIOLÓGIAI ÖRÖKSÉGEK
A biológiai lét egyik alapja a stabilitás, az evolúció során kialakult tulajdonságok megőrzése az egyed, és az öröklés, örökítés révén a faj javára. Napjainkban egyre többet hallunk mutánsokról, a SARS Cov-2 koronavírus a kezdeti járványtörzstől már eltérő, ezért (járványügyi és immunológiai szempontól) másképp viselkedő újabbnál újabb törzseiről. A médiumokban és a közbeszédben felbukkanó kifejezések tartalmát viszont nem mindenki érti, vagy érti jól.
Amennyiben semmiféle befolyás nem érvényesül, a természetes – öröklött – folyamatok akadálytalanul mennek végbe. Ha környezeti vagy tudatosan irányított hatások kezdenek érvényesülni, a szelekciós elv az adott (spontán vagy az ember akarata vagy meggondolatlansága okán fellépő) körülmények között a legéletrevalóbb egyedek és utódaik előnyt élvezve a szaporodásban túlsúlyba kerülnek, populációs szinten megnyilvánuló változások formájában öltenek testet. Ezeket a változásokat az ember régóta sikeresen képes hasznára fordítani, akár alakítani is, a növény- és állatnemesítés, háziasítás sok jó és sok elhibázott példával szolgál erre. A megtervezett változások sikeres megvalósításához szükséges megismerni az alapokat, és a következmények felelős felmérésével fogni a munkához. Az 1949-ben bejelentett szenzáció, az „ágasbúza” ideológiai sikerét feledtette, hogy megvalósíthatatlan lázálom és „fake news” volt csupán. 5
ÖRÖKÖSÖDÉSI HÁBORÚ ZAJLIK
Az öröklés törvényszerűségeit először a borsószemek jellemző tulajdonságainak tanulmányozása segített felderíteni. Gregor Johan Mendel sziléziai ágostonos szerzetes (és későbbi követői) leírták a diploid eukariota szervezetek öröklődési szabályait. A mikroszkópos világ változásait, ránk gyakorolt változásainak felgyorsulását tapasztaljuk, elszenvedjük, megérteni akarjuk, de ehhez a mendeli genetika helyett más szemlélet kívántatik. Mutánsokról, mutációkról beszélünk, de egyre több szó esik a multirezisztens kórokozók, „szuperbaktériumok” fenyegetéséről is. Anélkül, hogy a véleményvezérek bármit is sejtenének ezeknek a jelenségeknek a hátteréről. Induljunk hát el lefelé az evolúció útvonalán, hogy megértsük, mik is azok a folyamatok, amik az egyszerűbb felépítésű élőlényekkel együtt alakultak ki, és azon túl, hogy bennünk is nagyjából ugyanígy munkálnak, jelentősen befolyásolják szervezetünk működését akkor, ha kölcsönhatásba kerülünk ezekkel az ősi létformákkal. Például egy betegség jelentette nemkívánt találkozáskor.
A magasabb rendű eukarióta (azaz valódi sejtmaggal rendelkező) szervezetekre a kromoszómák legalább két példánybani jelenléte (diploidia), és az ivaros szaporodás a jellemző. A két biológiai nem egy-egy egyedének közreműködése teszi lehetővé a haploid ivarsejtek (gaméták) összeolvadását, amit követően differenciált sejtosztódások egy új, szülei tulajdonságaival felruházott utód önálló életében folytatódnak. Az utódok természetesen az anya és az apa génkészletének csak a felét-felét öröklik, ezért nem azonosak egyik szülőjükkel sem. A gének korlátozottan szabad kombinációja biológiai változatosságot eredményez, ami az evolúció (egyik) hajtóereje. Az evolúciós szintű stabilitást viszont az garantálja, hogy a szelekciós hatások a génválasztékot már megszűrték, az utód csak ezek közül örökölheti valamelyiket.
A mikrovilágban ezzel szemben az ivartalan szaporodási formák számítanak uralkodónak. Ugyan a mikroszkópos gombák (amelyek szintén diploidok, tehát kromoszómáikat két változatban egyidejűleg tartalmazzák) időről időre áteshetnek egy ivaros szaporodási perióduson, de ezt is a számukra nagy utódszámot produkáló megsokszorozódás, a spóraképzés követi. A baktériumok bizonyos köreiben is előfordul két sejt közötti szoros kapcsolat, mely genetikai anyag átadódást vagy cserét eredményez, ezzel a tulajdonságok új kombinációját alakítja ki, de a baktériumok számát nem emeli, ezért eltér a szaporodástól.
A cikk folytatásában (A Neander-völgytől az omikronig) az antibiotikum-rezisztencia, az antigének és a virulencia változásait kiváltó folyamatokról, és ezek sebességét szabályozó folyamatokat tárgyaljuk, kitérve arra is, miért érintettek ezen a téren kiemelten az RNS vírusok.
- Kruger J, Dunning D: Unskilled and unaware of it: how difficulties in recognizing one’s own incompetence lead to inflated self-assessments. J pers Soc Psychol, 1999, 77(6), 1121-1134. doi: 10.1037//0022-3514.77.6.1121.
- Barcs I: Activity. MedicalOnline, 2020. április 7. http://medicalonline.hu/gyogyitas/cikk/activity
3 Kardos G: Oltásóvatosság – a többségi álláspont. Index, 2021. január 19. https://index.hu/velemeny/2021/01/19/miert_az_oltasovatossag_a_tobbsegi_allaspont/
- Barcs I: A védőoltásban kételkedők orosz rulettet játszanak. Index, 2021. január 29. https://index.hu/velemeny/2021/01/29/a-vedooltasban-ketelkedok-orosz-rulettet-jatszanak/?token=e942a3ce0f6d034999a5441dac321ece
- Az ágasbúza hazájában. Délpestmegyei Népújság, 1949, 3 (33), 1949. augusztus 14, 5. old. https://library.hungaricana.hu/hu/view/BacsKiskunMegyeiNepujsag_1949_08/?pg=10&layout=s
Megjelent: Orvosok Lapja, 2022, 19(2), 24-26.
