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- Posted By: Capuano Edoardo
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L'analisi di Scripps Research sui dati della sequenza del genoma pubblico coronavirus SARS-CoV-2, che causa COVID-19, e virus correlati non ha trovato prove del fatto che il virus sia stato prodotto in laboratorio o altrimenti progettato.
Il coronavirus SARS-CoV-2, che è emerso nella città di Wuhan, in Cina, lo scorso anno e da allora ha causato l'epidemia su scala mondiale COVID-19 è il prodotto dell'evoluzione naturale, secondo i risultati pubblicati sulla rivista Nature Medicine. (1)
L'analisi dei dati della sequenza del genoma pubblico da SARS-CoV-2 e virus correlati non ha trovato prove del fatto che il virus sia stato prodotto in laboratorio o progettato in altro modo.
«Confrontando i dati disponibili sulla sequenza del genoma per ceppi di coronavirus noti, possiamo stabilire con certezza che SARS-CoV-2 ha avuto origine attraverso processi naturali», ha affermato il dottor Kristian G. Andersen, PhD, (2) professore associato di immunologia e microbiologia presso Scripps Research e autore corrispondente.
Oltre ad Andersen, gli autori dell'articolo, “L'origine prossimale della SARS-CoV-2”, includono Robert F. Garry, dell'Università di Tulane; Edward Holmes, dell'Università di Sydney; Andrew Rambaut, dell'Università di Edimburgo; W. Ian Lipkin, della Columbia University.
I coronavirus sono una grande famiglia di virus che possono causare malattie che variano ampiamente in gravità. La prima malattia conosciuta, causata da un coronavirus, è emersa con l'epidemia di sindrome respiratoria acuta grave (SARS) del 2003 in Cina. Un secondo focolaio di malattia grave è iniziato nel 2012 in Arabia Saudita con la sindrome respiratoria del Medio Oriente (MERS).
Il 31 dicembre dello scorso anno, le autorità cinesi hanno avvisato l'Organizzazione Mondiale della Sanità di un focolaio di un nuovo ceppo di coronavirus che causava gravi patologie, che in seguito fu chiamato SARS-CoV-2.
Gli scienziati hanno analizzato il modello genetico per le proteine dei picchi, le armature all'esterno del virus che utilizza per afferrare e penetrare le pareti esterne delle cellule umane e animali. Più specificamente, si sono concentrati su due importanti caratteristiche della proteina spike: il dominio legante i recettori (RBD), una specie di uncino che si aggrappa alle cellule ospiti e il sito di scissione, un apriscatole molecolare che consente al virus di aprirsi e inserisci le celle host.
Prova dell'evoluzione naturale
Gli scienziati scoprirono che la porzione di RBD delle proteine del picco SARS-CoV-2 si era evoluta per colpire efficacemente una caratteristica molecolare all'esterno delle cellule umane chiamata ACE2, un recettore coinvolto nella regolazione della pressione sanguigna. La proteina del picco SARS-CoV-2 era così efficace nel legare le cellule umane che gli scienziati hanno correlato questo meccanismo alla selezione naturale escludendo l'ipotesi di un derivato dell'ingegneria genetica.
Questa evidenza dell'evoluzione naturale è stata supportata dai dati sulla spina dorsale di SARS-CoV-2 - la sua struttura molecolare complessiva. Se qualcuno stesse cercando di ingegnerizzare un nuovo coronavirus come patogeno, lo avrebbe costruito dalla spina dorsale di un virus noto per causare malattie. Ma gli scienziati hanno scoperto che la spina dorsale SARS-CoV-2 differiva sostanzialmente da quella dei coronavirus già noti e assomigliava per lo più a virus correlati trovati in pipistrelli e pangoline.
Il dottor Kristian G. Andersen dice: «queste due caratteristiche del virus, le mutazioni nella porzione RBD della proteina spike e la sua distinta spina dorsale, escludono la manipolazione di laboratorio come una potenziale origine per SARS-CoV-2.»
Il dottor Josie Golding, PhD, responsabile delle epidemie al Wellcome Trust, con sede nel Regno Unito, ha affermato che i risultati del dottor Andersen e dei suoi colleghi sono di «fondamentale importanza per fornire una visione basata sull'evidenza delle voci che circolano sulle origini del virus (SARS-CoV -2) che causa COVID-19. Concludono che il virus è il prodotto dell'evoluzione naturale ponendo fine a qualsiasi speculazione sull'ingegneria genetica deliberata.»
Possibili origini del virus
Sulla base dell'analisi del sequenziamento genomico, Andersen e i suoi collaboratori hanno concluso che le origini più probabili per SARS-CoV-2 hanno seguito uno dei due possibili scenari.
In uno scenario, il virus si è evoluto al suo attuale stato patogeno attraverso la selezione naturale in un ospite non umano e poi è saltato sull'uomo. È così che sono emersi i precedenti focolai di coronavirus, con gli umani che hanno contratto il virus dopo l'esposizione diretta a zibetti (SARS) e cammelli (MERS). I ricercatori hanno proposto i pipistrelli come il serbatoio più probabile per SARS-CoV-2 in quanto è molto simile a un coronavirus di pipistrello. Non ci sono casi documentati di trasmissione diretta pipistrello-umano, tuttavia, suggerendo che un ospite intermedio era probabilmente coinvolto tra pipistrelli e umani.
In questo scenario, entrambe le caratteristiche distintive della proteina spike di SARS-CoV-2 - la porzione di RBD che si lega alle cellule e il sito di scissione che apre il virus - si sarebbero evolute al loro stato attuale prima di entrare nell'uomo. In questo caso, l'attuale epidemia sarebbe probabilmente emersa rapidamente non appena gli esseri umani fossero stati infettati, poiché il virus avrebbe già sviluppato le caratteristiche che lo rendono patogeno e in grado di diffondersi tra le persone.
Nell'altro scenario proposto, una versione non patogena del virus è passata da un ospite animale a un essere umano e si è poi evoluta nel suo attuale stato patogeno all'interno della popolazione umana. Ad esempio, alcuni coronavirus di pangolini, mammiferi simili ad armadillo trovati in Asia e in Africa, hanno una struttura RBD molto simile a quella della SARS-CoV-2. Un coronavirus da una pangolina avrebbe potuto essere trasmesso a un essere umano, direttamente o attraverso un ospite intermedio come zibetti o furetti.
Quindi l'altra distinta caratteristica della proteina spike di SARS-CoV-2, il sito di scissione, potrebbe essersi evoluta all'interno di un ospite umano, probabilmente attraverso una circolazione non rilevata limitata nella popolazione umana prima dell'inizio dell'epidemia. I ricercatori hanno scoperto che il sito di scissione SARS-CoV-2 sembra simile ai siti di scissione di ceppi di influenza aviaria che hanno dimostrato di trasmettere facilmente tra le persone. I ricercatori ipotizzano che SARS-CoV-2 avrebbe potuto evolvere un sito di scissione così virulento nelle cellule umane e di conseguenza aver dato il via all'attuale epidemia, poiché il coronavirus sarebbe diventato molto più capace di diffondersi tra le persone.
Il co-autore dello studio il dottor Andrew Rambaut ha ammonito che a questo punto è difficile, se non impossibile, sapere quale degli scenari è il più probabile. Se la SARS-CoV-2 è entrata nell'uomo nella sua attuale forma patogena da una fonte animale, aumenta la probabilità di futuri focolai, poiché il ceppo del virus, che causa la malattia, potrebbe ancora circolare nella popolazione animale e potrebbe infettare ancora una volta gli esseri umani. Le probabilità sono inferiori di un coronavirus non patogeno che entra nella popolazione umana e quindi evolve proprietà simili a SARS-CoV-2.
Il finanziamento per la ricerca è stato fornito dal National Institutes of Health, dal Pew Charitable Trusts, dal Wellcome Trust, dall'European Research Council e dalla ARC Australian Laureate Fellowship.
Riferimenti:
(1) The proximal origin of SARS-CoV-2
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: The COVID-19 coronavirus epidemic has a natural origin, scientists say