V minulosti decimovaly lidstvo pandemie vyvolané bakteriemi, ať už to byly morové rány, lepra nebo syfilis. Dnes se potýkáme s virovými pandemiemi, jako je ebola, dengue nebo covid. Patří budoucnost pandemiím vyvolaným patogenními houbami, jak to ukázal televizní seriál The Last of Us na točený na motivy stejnojmenné počítačové hry?
Autoři umístili děj seriálu do postapokalyptického světa, kde se lidská civilizace zhroutila v důsledku houbové infekce napadající mozek a měnící lidi v zombie s kanibalskými sklony.
Autory seriálu inspirovala houba Ophiocordyceps unilateralis napadající mravence. Pokud se mravenec nakazí jejími sporami, jsou jeho dny sečteny. Houba prorůstá mravenčím organismem a pomalu jej ovládne. Když už má mravenec na kahánku, zachytí se kusadly listu nějaké rostliny a zůstane tam viset.
Záhy po mravencově skonu, vyroste z jeho hlavy výhonek houby nesoucí spory, které se rozptýlí do okolí. Pokud na sporu narazí zdravý mravenec, může se parazitickou houbou nakazit. Koloběh životních cyklů houby a jejího hostitele tak může pokračovat.
Houba ovlivňuje chování mravence ve svůj prospěch. Je to dokonalý přírodní machiavelista. Mravenec se pod jejím vlivem chová jako oživlá mrtvola. I v seriózních vědeckých časopisech se můžeme občas setkat s termínem „mravenčí zombie“. Vystihuje dost přesně situaci. Mravenci napadaní houbou žijí vysoko v korunách stromů, kde je suchý vzduch. Po nákaze ale sestupují na zem do podstatně vlhčího prostředí.
Na strom už nedokážou vylézt, protože jim houba toxinem ochromila svaly. Vyšplhají jen do výšky asi čtvrt metru nad zemí a tam se zavěsí na spodní stranu listu. Ochablé svaly kusadel jim umožní, aby se zachytili, ale v žádném případě jim nedovolí se pustit.
Houba umí činnost mravenců dokonce i načasovat na poledne a nasměrovat je k listům otočeným na sever až severozápad. Tam vládnou dokonalé podmínky pro tvorbu houbových spor. Po smrti oběti rozjede houba produkci spor naplno.
K vytvoření dostatečného množství spor potřebuje houba nejen vhodné podmínky, ale také dobu několika týdnů. To je také důvod, proč mravence rovnou nezabije, ale promění ho v zombie a odvede jej pryč z mraveniště.
Kdyby mravenec skonal mezi svými druhy, vynesli by ho ostatní příslušníci kolonie ven do míst, kam ukládají odpad. Smetiště zakládají tam, kde se houbám nedaří. Ovládnutím oběti zabrání parazit svému vyhození na mravenčí skládku odpadu a zvýší si tak šance na přežití.
Mohla by nějaká jiná houba podobným způsobem proniknout do mozku lidí a manipulovat s jejich chováním? Podle expertů je pandemie vyvolaná houbou nepravděpodobná. Ale to neznamená, že bychom si na patogenní houby neměli dávat pozor.
Titulní foto: Andreas Kay, CC BY-NC-SA 2.0
Malé šance na houbovou pandemii
To, že zatím neznáme houbu, která by prováděla s lidským mozkem to samé, co dokáže houba Ophiocordyceps unilateralis s mravenci, neznamená, že taková houba neexistuje nebo se nemůže vyvinout. Odhaduje se, že na Zemi žijí tři miliony různých druhů hub (Fungi) a ty jsou rozšířené po celém světě. Věda jich zná asi sto padesát tisíc. Šance, že se mezi nepoznanou většinou skrývá původce pandemie je ale velmi malá.
Jedním z důvodů je fakt, že se většině hub daří nejlépe při nižších teplotách kolem 10 °C. Teplota lidského těla je pro ně příliš vysoká a houby při ní nedokážou růst. Většina houbových infekcí u lidí proto postihuje kůži, která je o poznání chladnější než naše útroby.
Vědci už ale popsali několik druhů hub rostoucích i při vyšších teplotách. Ty jsou s to vyvolat život ohrožující infekce. Platí to o kvasinkách Candida, které dokážou přežít např. uvnitř lidského střeva. Odtud při vážných onemocněních, jako je třeba rakovina, pronikají do krve a orgánů.
Do plic můžeme za den vdechnout deset tisíc houbových spor. Za zvláště nepříznivých podmínek ale může denní přísun houbových spor do plic dosáhnout deset miliard. Plíce si však umí i s takovou „náloží“ docela dobře poradit.
Candida auris
Houby proto nejčastěji napadají lidi s oslabeným imunitním systémem. Svou roli může při infekci houbami sehrát i léčba antibiotiky, po které mají lidé oslabenou střevní mikroflóru. Bez konkurence mikrobů se houby v organismu snáze udrží.
Pro adaptaci na teplotu lidského těla může sehrát nezanedbatelnou roli globální oteplení. Autoři seriálu The Last of Us vysvětlují vznik pandemie právě změnou klimatu, protože houby, které se přizpůsobí vyšším teplotám, nemají takový problém s uchycením v lidském organismu. Mohlo by to platit pro houbu Candida auris, které se svět začíná obávat, protože už vzdoruje většině léků určených k léčbě infekcí patogenními houbami.
Tato houba se v uplynulých deseti letech rychle šířila nemocnicemi a zařízeními pro seniory. Způsobuje vážné infekce převážně u lidí s oslabeným imunitním systémem. Proniká do krve a do orgánů, kde přežívá díky neuvěřitelné odolnosti vůči vysokým teplotám. Vydrží teploty až do 42 ℃.
Candida auris se objevila takřka současně na třech kontinentech, což někteří odborníci interpretují jako důsledek adaptace na globální oteplení. Jestli je Candida auris první vlaštovkou v plejádě podobných vysoce odolných původců chorob z řad hub, to ukáže čas.
Houby napadající mozek
Ani houba, která se přizpůsobí vyšším teplotám, se nebude šířit populací podobně jako viry chřipky nebo spalniček. Většina houbových infekcí se obvykle nepřenáší z nemocných na zdravé.
Šance na nákazu kyne houbě jen u lidí se specifickými rizikovými faktory, např. se slabým imunitním systémem. Mnoho závažných houbových infekcí začíná vdechnutím spor ze vzduchu. Imunitní systém zdravého člověka ale vdechnuté spory zničí.
Pokud imunitní systém selže a spory vyklíčí v plicích, mohou buňky houby způsobit infekci. Houby rostoucí v plících však neprodukují spory. Nemocný tedy spory nevydechuje a nemoc dál tímto způsobem nešíří.
Závažné houbové infekce se mohou šířit z plic do jiných orgánů včetně mozku. Většina infekcí mozku je způsobena houbou Cryptococcus neoformans, která způsobuje tzv. kryptokokovou meningitidu. Tato choroba patříí k nejzávažnějším houbovým infekcím. Ročně na ni zemře kolem sta tisíce lidí. Žádná jiná houbová infekce nezpůsobuje u lidí více úmrtí.
Kryptokokovou meningitidou onemocní v drtivé většině lidé s výrazně oslabeným imunitním systémem, např. pacienti s rozvinutým AIDS. U těch po vdechnutí spor migrují buňky houby do mozku. Onemocnění se projevuje silnými bolestmi hlavy, horečkou, poruchami zraku a křečemi.
Infekci houbou Cryptococcus neoformans lze léčit léky ze skupiny antimykotik. Ty jsou ale velmi drahé a v zemích, kde je AIDS nejrozšířenější, nejsou pro většinu nemocných dostupné. Výjimkou nejsou ani případy, kdy houba získá vůči lékům rezistenci.
Rizika podceněné infekce
Z existence hub schopných napadat lidský mozek, neplyne, že by se mravenčí zombie-houba Ophiocordyceps unilateralis mohla v dohledné době přizpůsobit lidskému organismu a vyvolat pandemii, jakou líčí seriál The Last of Us.
Mravenčí houba není uzpůsobena k životu za teplot běžných v lidském organismu. Navíc by neodolala našemu imunitnímu systému, který vládne mnohem účinnějším a širším arzenálem zbraní než imunitní systém mravenců. K překonání těchto překážek by houba Ophiocordyceps unilateralis potřebovala dlouhá tisíciletí evoluce.
Houbové infekce tedy zřejmě nezpůsobí v dohledné době celosvětovou pandemii. To však neznamená, že pro nás patogenní houby nepředstavují významné riziko.
Lidí, kteří onemocní závažnou chorobou houbového původu, v posledních padesáti letech neustále přibývá. To je alarmující fakt. Houby jsou nám evolučně podstatně blíže než bakterie a viry. Jejich buňky sdílejí s našimi buňkami řadu základních životních pochodů.
Látky razantně zasahující do života hub tak mají závažné dopady i na fungování lidských buněk a nelze je proto použít jako léky. Rejstřík antimykotik je tak poměrně úzký a vznik rezistentních hub nám z něj ještě ukrajuje.
Potenciálně nebezpečné houby tedy nesmíme pouštět ze zřetele a vývoji nových antimykotik musíme věnovat patřičnou pozornost. Podcenění těchto rizik zřejmě neskončí apokalypsou, jaká se odehrála v The Last of Us. Následky rozšíření silně patogenní houby by ale i tak byly závažné.
Tento článek je součástí balíčku PREMIUM+
Odemkněte si exkluzivní obsah a videa bez reklam na devíti webech.
Vyzkoušet za 1 Kč
Nebo samostatné Živě Premium
