How do viruses jump from animals to humans? - Ben Longdon

Translator: Sarah Saadatirad Reviewer: Leila Ataei

At a Maryland country fair in 2017,

در نمایشگاه کشاورزی محلی مریلند در ۲۰۱۷،

the prize pigs were not looking their best.

خوک‌های جایزه در بهترین حالتشان نبودند.

Farmers reported feverish hogs with inflamed eyes and running snouts.

کشاورزان گزارش از تب، چشمان ملتهب و آبریزش از پوزه خوک‌‌های پروار دادند.

But while fair officials worried about the pigs,

اما در حالیکه مقامات نمایشگاه نگران خوک‌ها بودند ،

the Maryland department of health was concerned about a group of sick fairgoers.

سازمان بهداشت مریلند نگران گروهی از بازدیدکنندگان بیمار از نمایشگاه بود.

Some had pet the pigs, while others had merely been near their barns;

بعضی از آنها خوک خانگی داشتند، در حالیکه برخی دیگر بندرت نزدیک طویله‌‌ای بودند.

but soon, 40 of these attendees would be diagnosed with swine flu.

خیلی زود، در ۴۰ نفر از این شرکت‌کنندگان آنفولانزای خوکی تشخیص داده شد.

More often than not, sick animals don’t infect humans.

بیشتر اوقات، حیوانات بیمار انسان را آلوده نمی‌کنند.

But when they do, these cross-species infections,

اما وقتی این کار را کردند، این عفونت‌های منتقل شونده بین گونه‌ها،

or viral host jumps,

یا ویروس میزبان جهنده،

have the potential to produce deadly epidemics.

پتانسیل تولید همه‌گیری کشنده‌ای را دارد.

So how can pathogens from one species infect another,

بنابراین چگونه پاتوژن می‌تواند آلودگی را از گونه‌ای به گونه دیگر ببرد،

and what makes host jumps so dangerous?

و چه چیز میزبان جهنده را این چنین خطرناک می‌کند؟

Viruses are a type of organic parasite infecting nearly all forms of life.

ویروس‌ها نوعی انگل آلی هستند که تقریباً همه نوع گونه‌ای را آلوده می‌کنند.

To survive and reproduce, they must move through three stages:

آن‌ها برای زنده‌ماندن و تکثیر شدن، باید از این سه مرحله عبور کنند:

contact with a susceptible host, infection and replication,

تماس با یک میزبان مستعد، عفونت و تکثیر،

and transmission to other individuals.

و انتقال به افراد دیگر.

As an example, let’s look at human influenza.

به عنوان مثال، بگذارید نگاهی به آنفولانزای انسانی بندازیم.

First, the flu virus encounters a new host

اول، ویروس آنفولانزا با میزبان جدید برخورد می‌کند

and makes its way into their respiratory tract.

و راهش را به سمت دستگاه تنفسی پیش می‌گیرد.

This isn’t so difficult, but to survive in this new body,

خیلی سخت نیست، اما برای اینکه در این بدن جدید زنده بماند،

the virus must mount a successful infection

ویروس باید موفق به پایه‌ریزی عفونت شود

before it’s caught and broken down by an immune response.

قبل از اینکه توسط سیستم ایمنی گرفتار و تجزیه شود.

To accomplish this task,

برای انجام این کار،

viruses have evolved specific interactions with their host species.

ویروس‌ها با گونه‌های میزبان خود تعاملی خاص دارند.

Human flu viruses are covered in proteins

ویروس‌های آنفولانزای انسانی درون پروتئین‌ها پنهان شده‌اند

adapted to bind with matching receptors on human respiratory cells.

برای اتصال با گیرنده‌های تطابق پذیربر روی سلول‌های تنفسی انسان سازگار شده‌اند.

Once inside a cell, the virus employs additional adaptations

هنگامی که داخل سلول شد، ویروس از سازش‌های اضافی برای ربودن دستگاه

to hijack the host cell’s reproductive machinery

تولید مثل سلول میزبان استفاده می‌کند

and replicate its own genetic material.

و ماده ژنتیکی خود را همانند سازی می‌کند.

Now the virus only needs to suppress or evade the host’s immune system

اکنون ویروس فقط نیاز به سرکوب یا فرار از سیستم ایمنی میزبان در مدت مناسب دارد

long enough to replicate to sufficient levels and infect more cells.

تا در سطوح کافی تکرار شده و سلول‌های بیشتری را آلوده کنو.

At this point, the flu can be passed on to its next victim

در این مرحله، آنفولانزا قابل انتقال به قربانی بعدی خود از طریق

via any transmission of infected bodily fluid.

هر نوع انتقال مایعات آلوده بدنی است.

However, this simple sneeze also brings the virus in contact with pets,

چه بسا، این عطسه ساده قادر است ویروس را به تماس با حیوانات خانگی،

plants, or even your lunch.

گیاهان، یا حتی ناهار شما بیاورد.

Viruses are constantly encountering new species and attempting to infect them.

ویروس‌ها دائماً با گونه‌های جدید و تلاش برای آلوده کردن آن‌ها روبرو هستند.

More often than not, this ends in failure.

معمولاً، این امر منجر به شکست می‌شود.

In most cases, the genetic dissimilarity between the two hosts is too great.

در بیشتر موارد ، تفاوت ژنتیکی بین دو میزبان زیاد است.

For a virus adapted to infect humans,

برای ویروس سازگارشده برای آلوده کردن انسان،

a lettuce cell would be a foreign and inhospitable landscape.

یک سلول کاهو بستری غریبه و نامناسب خواهد بود.

But there are a staggering number of viruses circulating in the environment,

اما تعداد بی‌شماری ویروس در محیط در گردش هستند،

all with the potential to encounter new hosts.

که همگی پتانسیل رویارویی با میزبان جدیدرا دارند .

And because viruses rapidly reproduce by the millions,

و به دلیل سرعت بالای تولید مثل چند میلیونی ویروس‌ها،

they can quickly develop random mutations.

آنها به سرعت می‌توانند جهش‌های تصادفی ایجاد کنند.

Most mutations will have no effect, or even prove detrimental;

بیشتر جهش‌ها هیچ تاثیری نخواهند داشت، یا مضر نیستند؛

but a small proportion may enable the pathogen to better infect a new species.

اما بخشی کوچک ممکن است پاتوژن را برای بهتر آلوده کردن یک گونه جدید قادر کند.

The odds of winning this destructive genetic lottery increase over time,

شانس پیروزی بر این قرعه ژنتیکی مخرب با گذشت زمان افزایش می‌یابد،

or if the new species is closely related to the virus’ usual host.

یا اگر گونه جدید با میزبانی معمول ویروس رابطه نزدیکی داشته باشد.

For a virus adapted to another mammal,

برای ویروس سازگار با پستانداران دیگر،

infecting a human might just take a few lucky mutations.

آلوده کردن یک انسان فقط ممکن است از چندین جهش شانسی معدود صورت پذیرد.

And a virus adapted to chimpanzees,

و ویروس سازگار با شامپانزه‌ها،

one of our closest genetic relatives, might barely require any changes at all.

یکی از نزدیکان ژنتیکی ما، به ندرت ممکن است نیاز به تغییراتی داشته باشد.

It takes more than time and genetic similarity

شباهت ژنتیکی و زمان زیادی می‌برد تا

for a host jump to be successful.

یک جهش میزبانی موفقیت‌آمیز باشد.

Some viruses come equipped to easily infect a new host’s cells,

برخی ویروس‌ها به راحتی برای آلوده کردن سلول‌های میزبان جدید مجهز شده‌اند،

but are then unable to evade an immune response.

اما قادر به فرار از واکنش سیستم ایمنی نیستند.

Others might have a difficult time transmitting to new hosts.

دیگران ممکن است برای انتقال به میزبان جدید شرایط سختی داشته باشند.

For example, they might make the host’s blood contagious,

به عنوان مثال، آنها می‌توانند از طریق خون میزبان مسری باشند،

but not their saliva.

و نه بزاق آن‌ها.

However, once a host jump reaches the transmission stage,

با این حال، وقتی مرحله انتقال جهش میزبانی می‌رسد،

the virus becomes much more dangerous.

ویروس بسیار خطرناک‌تر می‌شود.

Now gestating within two hosts,

اکنون در دو میزبان حرکت می‌کند،

the pathogen has twice the odds of mutating into a more successful virus.

شانس بیماری‌زایی وتغییر یافتن به ویروسی موفق‌تر دو برابر است.

And each new host increases the potential for a full-blown epidemic.

و هر میزبان جدید پتانسیل یک بیماری همه گیر را افزایش می‌دهد.

Virologists are constantly looking for mutations

ویروس‌شناسان مرتباً به دنبال جهش‌هایی هستند که باعث می‌شوند

that might make viruses such as influenza more likely to jump.

ویروس‌هایی مثل آنفولانزا افزایش ناگهانی داشته باشند.

However, predicting the next potential epidemic is a major challenge.

با این حال، پیش‌بینی ظرفیت همه‌گیری بعدی چالشی بزرگ است.

There’s a huge diversity of viruses that we’re only just beginning to uncover.

انواع زیادی از ویروس‌ها وجود دارد که تازه شروع به کشف آن‌ها کرده‌ایم.

Researchers are tirelessly studying the biology of these pathogens.

محققان خستگی‌ناپذیر در حال مطالعه زیستی این عوامل بیماری‌زا هستند.

And by monitoring populations to quickly identify new outbreaks,

و با زیر نظر گرفتن جمعیت‌ها برای شناسایی سریع واگیری‌های جدید

they can develop vaccines and containment protocols to stop these deadly diseases.

می‌توانند واکسن و پروتکل‌های بازداری جهت توقف این بیماری‌های کشنده را گسترش دهند.