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Perché la scoperta delle grotte in Laos ha un impatto importante sull’acceso dibattito sulle origini del COVID-19

Gli scienziati hanno scoperto tre virus nei pipistrelli in Laos che sono più simili a SARS-CoV-2 di qualsiasi virus conosciuto. I ricercatori affermano che parti del loro codice genetico rafforzano l’idea che il virus alla base di COVID-19 abbia un’origine naturale, ma la loro scoperta solleva anche preoccupazioni sul fatto che ci siano diversi coronavirus che possono infettare l’uomo.

Perché questo è importante?

È stato ipotizzato che l’impressionante capacità di SARS-CoV-2 di infettare le cellule umane potrebbe non essersi evoluta attraverso un salto naturale da animale a umano. Ma queste nuove scoperte sembrano indicare il contrario.

Nell’estate del 2020, sei mesi dopo lo scoppio dell’epidemia di coronavirus, gli scienziati si sono recati nelle foreste del Laos settentrionale per catturare pipistrelli che potrebbero ospitare cugini del patogeno. Hanno raccolto saliva, urina e feci. I campioni di feci si sono rivelati contenere coronavirus, che gli scienziati hanno studiato nei laboratori BSL-3 ad alta sicurezza.

Tre dei coronavirus laotiani erano insoliti: portavano un “gancio” molecolare sulla loro superficie molto simile a quello del virus SARS-CoV-2 che causa il COVID-19. Come con SARS-CoV-2, il gancio ha permesso loro di attaccarsi alle cellule umane. Lo hanno fatto meglio dei primi ceppi di SARS-CoV-2. ricerca È stato pubblicato online il mese scorso e non è ancora stato pubblicato su una rivista scientifica.

Gli esperti di virus sono molto entusiasti della scoperta. Alcuni sospettano che questi virus simili a SARS-CoV-2 possano effettivamente infettare gli esseri umani di tanto in tanto, causando solo focolai lievi e limitati. Ma nelle giuste condizioni, gli agenti patogeni possono innescare un’epidemia simile al COVID-19, dicono.

RaTG13

I risultati hanno anche importanti implicazioni per l’acceso dibattito sulle origini di COVID-19. È stato ipotizzato che l’impressionante capacità di SARS-CoV-2 di infettare le cellule umane potrebbe non essersi evoluta attraverso un salto naturale da animale a umano. Ma queste nuove scoperte sembrano indicare il contrario. L’idea che gli scienziati abbiano inventato o ingegnerizzato questo virus in laboratorio per infettare bene gli esseri umani sembra sempre più improbabile.

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Questi virus dei pipistrelli, insieme a più di una dozzina di altri scoperti negli ultimi mesi in Laos, Cambogia, Cina e Thailandia, potrebbero aiutare i ricercatori a prevedere meglio le future epidemie. I ceppi virali forniscono indizi su dove si trovano i ceppi potenzialmente pericolosi e su quali animali gli scienziati devono cercare per trovare.

Quando il SARS-CoV-2 è apparso per la prima volta, il suo parente più stretto conosciuto era il coronavirus del pipistrello. Ricercatori cinesi hanno trovato questo virus in una miniera nella provincia dello Yunnan, nel sud della Cina, nel 2016. È stato chiamato RaTG13. Condivide il 96% del suo genoma con SARS-CoV-2. Sulla base delle mutazioni trasportate da ciascun virus, gli scienziati hanno stimato che RaTG13 e SARS-CoV-2 condividono un antenato comune che ha infettato i pipistrelli circa 40 anni fa.

Entrambi i virus infettano le cellule utilizzando un gancio molecolare (il dominio di legame del recettore come viene chiamato formalmente) per attaccarsi alla loro superficie. Il gancio di RaTG13 può legarsi solo debolmente alle cellule umane, è particolarmente adatto ai pipistrelli. D’altra parte, il gancio SARS-CoV-2 può intrappolare le cellule nelle vie aeree umane, che è il primo passo verso un caso fatale di COVID-19.

Per trovare altri parenti del virus SARS-CoV-2, i virologi selvaggi hanno esaminato i loro congelatori pieni di campioni antichi provenienti da tutto il mondo. Hanno identificato diversi coronavirus simili dalla Cina meridionale, dalla Cambogia e dalla Thailandia. La maggior parte proveniva da pipistrelli, mentre alcuni provenivano dai mammiferi squamosi noti come pangolini. Ma nessuno ha trovato un parente stretto di RaTG13.

Anche Mark Elwett – virologo dell’Istituto Pasteur di Parigi – ei suoi colleghi hanno trovato nel nord del Laos, a circa 400 chilometri dalla miniera dove i ricercatori cinesi hanno trovato RaTG13. In sei mesi hanno catturato 645 pipistrelli appartenenti a 45 specie diverse. I pipistrelli ospitavano venti tipi di coronavirus, tre dei quali erano sorprendentemente simili a SARS-CoV-2, in particolare nel dominio del legame ai recettori. In RaTG13, 11 dei 17 elementi costitutivi del dominio principale sono identici a quelli di SARS-CoV-2. Ma in tre virus del Laos, c’erano almeno 16 virus identici, la migliore corrispondenza finora.

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Medico. Eloit ha ipotizzato che uno o più coronavirus possano infettare gli esseri umani e causare malattie lievi. In uno studio separato, lui e i suoi colleghi hanno prelevato campioni di sangue da persone in Laos che raccolgono guano di pipistrello per vivere. Sebbene i laotiani non mostrassero segni di infezione da SARS-CoV-2, portavano anticorpi causati da un virus simile. I virus appena scoperti sembrano anche essere in grado di legarsi strettamente a una proteina presente sulle cellule umane chiamata ACE2.

Rimontare

Ironia della sorte, alcuni degli altri geni nei tre virus del Laos non sono così strettamente correlati alla SARS-CoV-2 come altri virus dei pipistrelli. La ragione di ciò è la complessa evoluzione dei coronavirus. Se un pipistrello infetto dal coronavirus viene infettato una volta, i due diversi virus possono finire contemporaneamente in una singola cellula. Quando questa cellula inizia a replicare ciascuno di questi virus, i loro geni vengono rimescolati (gene shuffle), dando luogo a nuovi ibridi virali.

Pertanto, i coronavirus laotiani hanno acquisito un dominio di legame al recettore molto simile a quello di SARS-CoV-2. Secondo un’analisi preliminare, ciò sarebbe potuto accadere una decina di anni fa. Ulteriori prove di mescolanza genetica sono state scoperte in altri parenti trovati negli ultimi mesi. Questo processo, noto come ricombinazione, può modificare i virus di anno in anno.

Sta diventando sempre più chiaro quanto sia importante la ricombinazione. Trovare più virus può aiutare a chiarire il quadro. Ma gli scienziati sono divisi su dove ricercare. Medico. Eloit pensa che la cosa migliore da fare sia una regione del sud-est asiatico che contiene dove i suoi colleghi hanno trovato il loro coronavirus, così come una vicina miniera nello Yunnan dove è stato trovato RaTG13. Vietnam settentrionale, Laos settentrionale e Cina meridionale.

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due cani

Altri scienziati pensano che valga la pena cercare più a lungo i parenti di SARS-CoV-2. Alcuni coronavirus di pipistrello con segmenti simili a SARS-CoV-2 sono stati trovati nella Cina orientale e in Thailandia. Chiaramente, la ricombinazione ci mostra che questi virus fanno parte di un singolo gruppo genetico diffuso su centinaia, se non migliaia di chilometri. I pipistrelli, a est fino all’Indonesia e a ovest fino all’India, condividono molte caratteristiche biologiche con animali noti per trasportare virus simili a SARS-CoV-2.

Se gli scienziati trovano parenti stretti di SARS-CoV-2, ciò non significa necessariamente che rappresentino una minaccia mortale. Potrebbe non essere in grado di diffondersi tra gli esseri umani o, come ipotizzano alcuni scienziati, causare solo focolai minori. È noto che solo sette coronavirus hanno superato la barriera delle specie per diventare agenti patogeni umani ben consolidati. Tuttavia, la ricombinazione può trasformare un virus che non viaggia da nessuna parte in una nuova minaccia. a maggio I ricercatori hanno riferito In Indonesia, due coronavirus sono stati ricombinati nei cani. Il risultato è stato un ibrido che ha infettato otto bambini.

(LL)