Οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και αρκετά χρόνια ότι η άνοδος της θερμοκρασίας παγκοσμίως εξ’ αιτίας της κλιματικής αλλαγής, έχει ενισχύσει τη μετάδοση παθήσεων όπως η ελονοσία και ο δάγγειος πυρετός, καθώς τα ζώα που τις μεταδίδουν μπορούν να μεταναστεύσουν σε περισσότερες περιοχές. Ωστόσο, η σύνδεση ανάμεσα στις παθήσεις του αναπνευστικού συστήματος, όπως η γρίπη και ο COVID-19, με την κλιματική αλλαγή, είναι λιγότερο σαφής. Ορισμένοι επιστήμονες υποστηρίζουν ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να επηρεάσει την αλληλεπίδραση του οργανισμού μας με τα παραπάνω παθογόνα.

Το ανοσοποιητικό σύστημα αποτελεί τη φυσική άμυνα του οργανισμού ενάντια στα επιβλαβή μικρόβια. Όταν ένα αναπνευστικό παθογόνο, όπως ο ιός SARS-CoV-2, εισέρχεται στον στον οργανισμό δια μέσου των αεραγωγών, προκαλεί βλάβες στα κύτταρα χρησιμοποιώντας τους μηχανισμούς που διαθέτουν με σκοπό να πολλαπλασιαστεί. Τα κύτταρα που έχουν υποστεί βλάβες απελευθερώνουν σηματοδοτικές πρωτεΐνες που λέγονται κυτταροκίνες οι οποίες επικοινωνούν με άλλα όργανα με σκοπό να εκκινηθεί μία ανοσιακή απόκριση ενάντια στους εξωτερικούς εισβολείς.

Τα θηλαστικά έχουν ένα ακόμα, πιο βασικό μηχανισμό άμυνας ενάντια στα παθογόνα: την αύξηση της θερμοκρασίας αντίστοιχα με αυτή του περιβάλλοντος. Ως αποτέλεσμα της αλλαγής αυτής, αρκετά μικρόβια που έχουν προσαρμοστεί σε χαμηλότερες θερμοκρασίες δεν μπορούν να επιβιώσουν στο θερμότερο οργανισμό των θηλαστικών.

«Αρκετοί μικροοργανισμοί στο περιβάλλον δεν μπορούν να επιβιώσουν στους 37 βαθμούς Κελσίου», δηλαδή τη φυσιολογική θερμοκρασία του ανθρώπου, είπε ο Arturo Casadevall, επικεφαλής του τμήματος μικροβιολογίας και ανοσολογίας στο Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health. «Η θερμοκρασία αποτελεί ένα θερμικό φραγμό που μας προστατεύει από αρκετούς μικροοργανισμούς».

Οι υψηλότερες θερμοκρασίες που αναμένονται ως αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής, ωστόσο, διευκολύνουν την εξάπλωση μικροβίων που ο οργανισμός δυσκολεύεται να αντιμετωπίσει. Σε μία έρευνα που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό mBIO το 2019, ο Casadevall και οι συνεργάτες του περιέγραψαν έναν ανθεκτικό μύκητα, την Candida auris, ο οποίος απομονώθηκε για πρώτη φορά το 2009 και εμφανίστηκε σε 3 διαφορετικές ηπείρους την τελευταία δεκαετία. Ο κοινός παρονομαστής σε όλα τα παραπάνω περιστατικά ήταν η θερμοκρασία, σύμφωνα με τους ερευνητές. Η ανακάλυψη αυτή είναι η πρώτη που δείχνει ότι ένας μύκητας μπορεί να προσαρμοστεί σε υψηλότερες θερμοκρασίες ξεπερνώντας το θερμικό φραγμό του ανθρώπου.

Ωστόσο, οι μύκητες δεν χρειάζονται ξενιστή για τον πολλαπλασιασμό τους και επομένως διαφέρουν αρκετά σε σχέση με τους ιούς, όπως ο SARS-CoV-2. Ο τελευταίος, σύμφωνα με τα μέχρι σήμερα δεδομένα, μεταπήδησε από τις νυχτερίδες στον άνθρωπο, δηλαδή από ένα θερμόαιμο ζώο σε ένα άλλο. Αν τα ψυχρόαιμα ζώα αρχίσουν να προσαρμόζονται σε θερμότερα κλίματα, μπορεί να εμφανιστούν αρκετά νέα παθογόνα στα οποία ο άνθρωπος δεν έχει ανοσία.

«Καθώς η μέση θερμοκρασία ανεβαίνει, ορισμένα ζώα όπως οι σαύρες προσαρμόζονται σε θερμοκρασίες που είναι πιο κοντά στη θερμοκρασία του ανθρώπου. Φυσικά, το ίδιο συμβαίνει και με τους ιούς στα ζώα αυτά, οι οποίοι προσαρμόζονται επίσης σε υψηλότερες θερμοκρασίες», είπε ο Casadevall. «Ο άνθρωπος έχει 2 μηχανισμούς άμυνας, τη θερμοκρασία και την ανοσία. Σε ένα κόσμο με υψηλότερες θερμοκρασίες, ο ένας από τους 2 μηχανισμός θα χαθεί, καθώς τα παθογόνα θα έχουν προσαρμοστεί στις θερμοκρασίες αυτές».

Το πρόβλημα αυτό μπορεί μάλιστα να επιδεινωθεί καθώς αρκετά είδη μεταναστεύουν σε ψυχρότερα κλίματα και μεγαλύτερο υψόμετρο ως αποτέλεσμα της κλιματικής αλλαγής. Σε μία έρευνα που δημοσιεύτηκε το 2017 στο επιστημονικό περιοδικό Science, οι ερευνητές εκτίμησαν ότι τα είδη ζώων που ζουν στη στεριά μετακινούνται προς τους πόλους με ρυθμό 17 χιλιόμετρα ανά δεκαετία, ενώ τα θαλάσσια ζώα μετακινούνται προς την ίδια κατεύθυνση με ρυθμό 72 χιλιόμετρα ανά δεκαετία. Οι ανακατατάξεις των ζώων αυτών στον πλανήτη φέρνουν σε επαφή διάφορα είδη ζώων, αλλά και τα μικρόβια που φιλοξενούν, γεγονός που ανοίγει νέες οδούς μετάδοσης.

Η κλιματική αλλαγή μπορεί να επηρεάσει και τον άλλο μηχανισμό άμυνας του οργανισμού, δηλαδή το ανοσοποιητικό σύστημα. Οι επιστήμονες γνωρίζουν εδώ και αρκετό καιρό ότι παράγοντες όπως η έλλειψη ύπνου και το στρες μπορεί να επηρεάσουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Σε μία έρευνα που δημοσιεύτηκε πέρσι στο Proceedings of the National Academy of Sciences, μία ομάδα επιστημόνων από το Τόκιο ανακάλυψε ότι η ζέστη περιορίζει την ανοσιακή απόκριση των ποντικών στον ιό της γρίπης. Οι επιστήμονες μόλυναν υγιή, νεαρά, θηλυκά ποντίκια με τον ιό της γρίπης Α, ο οποίος ευθύνεται για τις τις εποχικές επιδημίες της γρίπης στον άνθρωπο. Τα ποντίκια χωρίστηκαν στη συνέχεια σε 3 ομάδες, καθεμία από τις οποίες παρέμεινε σε περιβάλλον με θερμοκρασίες 4, 22 και 36 βαθμούς Κελσίου, αντίστοιχα. Όπως διαπίστωσαν οι επιστήμονες, τα ποντίκια που εκτέθηκαν στην υψηλότερη θερμοκρασία, δεν κατάφεραν να αντιμετωπίσουν τον ιό της γρίπης εξίσου αποτελεσματικά με τις άλλες δύο ομάδες ποντικών.

Ειδικότερα, τα ποντίκια της τελευταίας ομάδας κατανάλωσαν λιγότερη τροφή και έχασαν περίπου το 10% του σωματικού τους βάρους στις πρώτες 24 ώρες μετά την τοποθέτησή τους στο περιβάλλον των 36 βαθμών. «Οι άνθρωποι συχνά χάνουν την όρεξή τους όταν νοσούν», είπε ο επικεφαλής της έρευνας Takeshi Ichinohe, αναπληρωτής καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Τόκιο. «Αν κάποιος σταματήσει να τρώει με αποτέλεσμα να εμφανιστεί μία διατροφική ανεπάρκεια, τότε το ανοσοποιητικό του σύστημα θα αποδυναμωθεί και θα υπάρχει αυξημένος κίνδυνος να νοσήσει ξανά». Όταν ο Ichinohe και οι συνεργάτες του χορήγησαν στα ποντίκια συμπληρώματα με σάκχαρα ή λιπαρά οξέα βραχείας αλύσου, η ανοσιακή τους απόκριση επανήλθε στο φυσιολογικό.

Η Ellen F. Foxman, αναπληρώτρια καθηγήτρια μικροβιολογίας και ανοσολογίας στο Yale School of Medicine, τόνισε ωστόσο, ότι δεν πρέπει να βιαστούμε να καταλήξουμε σε συμπεράσματα σχετικά με τη σύνδεση ανάμεσα στην ανοσιακή απόκριση των ποντικών και τη θερμοκρασία. «Η θερμοκρασία επηρέασε τη συμπεριφορά των ποντικών, γεγονός που με τη σειρά του επηρέασε την ανοσιακή απόκριση», είπε. «Επιπλέον, αν έδειξε κάτι η έρευνα αυτό είναι ότι τα ποντίκια δεν παρουσιάζουν ικανοποιητική ανοσιακή απόκριση για τη συγκεκριμένη λοίμωξη». Αντίθετα με τα παραπάνω, μία έρευνα που δημοσίευσε η Foxman το 2015 στο PNAS, έδειξε ότι τα πρώτα βήματα της ανοσιακής απόκρισης για την αντιμετώπιση ενός κρυολογήματος ενισχύονται από τις υψηλότερες θερμοκρασίες και καταστέλλονται από τις χαμηλότερες.

Οι επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο δεν γνωρίζουν αν η κατεσταλμένη ανοσιακή απόκριση που παρατηρήθηκε στην έρευνα είναι αποτέλεσμα διατροφικής ανεπάρκειας ή των επιδράσεων της θερμοκρασίας στη δραστηριότητα ορισμένων γονιδίων. Τόνισαν επίσης ότι πρέπει να γίνουν περισσότερα πειράματα προκειμένου να μπορούμε να καταλήξουμε σε ασφαλή αποτελέσματα. Παρά το γεγονός ότι οι παραπάνω μηχανισμοί δεν είναι ακόμα σαφείς, η θεωρία ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να επηρεάσει την ανοσιακή απόκριση, είτε άμεσα μέσω της υψηλότερης θερμοκρασίας είτε έμμεσα μέσω των επιπτώσεων στην ασφάλεια τροφίμων, είχε αναδειχτεί το 2019 από το Intergovernmental Panel on Climate Change.

Η Foxman, αν και αναγνωρίζει ότι η έρευνα από το Πανεπιστήμιο του Τόκιο διεξήχθη σωστά, πιστεύει ότι είναι λογικό άλμα να καταλήξουμε ότι η άνοδος της θερμοκρασίας αυξάνει την ευαισθησία των ασθενών στις λοιμώξεις. Συμφώνησε, ωστόσο, ότι η κλιματική αλλαγή μπορεί να επηρεάσει τη συμπεριφορά και τον αριθμό των ζώων που μεταφέρουν διάφορα παθογόνα, αυξάνοντας έτσι την έκθεση του ανθρώπου σε αυτά.

«Πιστεύω ότι η κλιματική αλλαγή έχει διαταράξει τη συμπεριφορά των ανθρώπων, των εντόμων και των ζώων», όπως για παράδειγμα οι νυχτερίδες από τις οποίες πιστεύουμε σήμερα ότι ξεκίνησε ο COVID-19, υποστήριξε η Foxman. Οι διαταραχές αυτές μπορούν να επηρεάσουν έμμεσα την αλληλεπίδραση ανάμεσα στα παθογόνα και τους μηχανισμούς άμυνας του ανθρώπου με τρόπους που ακόμα δεν είναι γνωστοί.

Βιβλιογραφία: Scientific American