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Nel futuro in quali animali potrebbero replicarsi varianti aggressive di coronavirus?

Pipistrelli, zibetti e dromedari sono stati implicati in diverse epidemie di coronavirus. Conigli, pangolini e ricci potrebbero diventare ospiti a lungo termine di nuovi virus, secondo un  modello di apprendimento automatico  che valuta in quali mammiferi SARS-CoV-2 sarebbero più propensi a ricombinarsi con altri. Gli autori sottolineano che non vogliono creare un avviso su questi animali, ” poiché la ricombinazione potrebbe non avvenire in loro “.

Sia la crisi SARS-CoV-1 nel 2003 nel sud-est asiatico che la crisi MERS-CoV nel 2012 in Medio Oriente hanno avuto come protagonisti virus originati rispettivamente da zibetti e dromedari. Nell’attuale pandemia di SARS-CoV-2, l’origine animale del virus rimane non identificata, ma la comunità scientifica è chiara che questo coronavirus assomiglia a quello dei pipistrelli.

Anche senza conoscere l’origine animale della crisi del Covid-19 che ha già causato 2,4 milioni di morti in tutto il mondo e che ha colpito anche animali domestici e selvatici, un team di scienziati suggerisce che la possibilità che nuovi coronavirus siano generati in animali selvatici e domestici in futuro potrebbe essere stato sottovalutato.

Grazie a uno studio di machine learning , i ricercatori, guidati dall’Università di Liverpool nel Regno Unito, hanno cercato le relazioni tra 411 ceppi di coronavirus e 876 specie di mammiferi che potrebbero essere potenziali ospiti. I risultati, pubblicati sulla rivista  Nature Communications , indicano come ceppi o specie di coronavirus completamente nuovi potrebbero emergere a lungo termine in specie diverse.

“ Nuovi coronavirus possono comparire quando due diversi ceppi co-infettano un animale, provocando la ricombinazione del materiale genetico virale. La nostra comprensione della sensibilità dei diversi mammiferi ai diversi coronavirus è stata limitata, ma lo studio potrebbe offrire informazioni su dove potrebbe verificarsi questa ricombinazione virale “, spiega Maya Wardeh, ricercatrice presso l’Istituto di infezioni, scienze veterinarie ed ecologiche dell’Università. autore principale dell’opera.

I risultati suggeriscono che ci sono almeno 11 volte più associazioni tra specie di mammiferi e ceppi di coronavirus rispetto a quelle osservate fino ad oggi. Inoltre, gli scienziati hanno stimato che ci sono 40 volte più specie di mammiferi che possono essere infettate da una serie diversificata di ceppi di coronavirus rispetto a quanto precedentemente noto.  

” Poiché i coronavirus vengono spesso sottoposti a ricombinazione quando co-infettano un ospite e SARS-CoV-2 è altamente infettiva per l’uomo, la minaccia più immediata per la salute pubblica è la ricombinazione di altri coronavirus con SARS-CoV-2 “, afferma Marcus Blagrove. , co-direttore dello studio.

Covid varianti aggressive: oltre pipistrelli e zibetti

Il modello mostra che il nuovo coronavirus potrebbe ricombinarsi con altri in specie in cui questi virus erano già stati osservati, come il comune civet delle palme ( Paradoxurus hermaphroditus ), che potrebbe essere un potenziale ospite per 32 diversi coronavirus, oltre a SARS-CoV- 2.. Il lavoro prevede anche che il grande pipistrello ferro di cavallo ( Rhinolophus ferrumequinum ) e il pipistrello ferro di cavallo ( Rhinolophus affinis ) potrebbero ospitare rispettivamente 68 e 45 nuovi coronavirus, tra cui SARS-CoV-2. A loro si aggiunge il pangolino ( Manis javanica ) con 14.

Tuttavia, identificando gli ospiti in cui potrebbe verificarsi la ricombinazione di SARS-CoV-2, gli scienziati hanno indicato che potrebbero esserci 30 volte più specie ospiti di quelle note per ospitare nuovi coronavirus basati su questo nuovo virus.

Tra questi, il lavoro evidenzia che SARS-CoV-2 potrebbe ricombinarsi con altri coronavirus nel pipistrello giallo asiatico minore ( Scotophilus kuhlii ) – poco studiato – di cui si prevede un gran numero di interazioni (48). I risultati coinvolgono anche il riccio ( Erinaceus europaeus ), il coniglio europeo ( Oryctolagus cuniculus)  e il gatto domestico ( Felis catus ) come possibili ospiti. Il riccio e il coniglio provenivano già da altri betacoronavirus.

A loro si aggiungono lo scimpanzé ( Pan troglodytes ) e la scimmia verde africana ( Chlorocebus aethiops ), nonché il dromedario ( Camelus dromedaries ) e il maiale domestico ( Sus scrofa ), che ha il maggior numero di associazioni con altri coronavirus, alla previsione del modello.

“ È importante notare che la ricombinazione avviene per periodi di tempo più lunghi, rispetto alle mutazioni, che sono fenomeni distinti. Ciò significa che presenta un rischio a medio o lungo termine ” , afferma Wardeh. Ma nonostante identifichiamo probabili ricombinazioni, ” non desideriamo attirare un’attenzione eccessivamente negativa su questi animali, poiché la ricombinazione potrebbe non avvenire necessariamente in loro “, dice.

Migliora la sorveglianza

Il team di ricerca ha affrontato il problema come un puzzle. ” Identifichiamo fattori chiave dal lato dei mammiferi come la distanza filogenetica o evolutiva per conoscere gli ospiti di ciascun coronavirus, la dieta o il tipo di habitat in cui vive, anche le relazioni con ospiti conosciuti “, sottolinea il ricercatore.

Dal punto di vista del virus, gli scienziati hanno utilizzato le sequenze del genoma, la loro ” struttura secondaria ” e la frequenza (o distorsioni) delle combinazioni delle basi (o lettere) nel genoma del virus. L’ultimo aspetto del puzzle erano le complesse connessioni che già esistevano tra coronavirus e mammiferi.

” Una volta identificati questi fattori, li quantificiamo producendo una probabilità per ogni possibile combinazione tra virus e ospite, e poi finalmente combiniamo quei punteggi utilizzando un ‘algoritmo d’insieme’ per produrre previsioni finali “, dice Wardeh.  

Tuttavia, ci sono alcune limitazioni allo studio perché sono stati inclusi solo i coronavirus per i quali aveva accesso al genoma completo. “I nostri risultati si basano su dati limitati sui genomi del coronavirus, sulle specie ospiti conosciute e sulle associazioni virus-ospite. Ci sono pregiudizi di studio per alcune specie animali, che presentano incertezza nelle previsioni ”, suggerisce il ricercatore.

Varianti aggressive: animali selvatici

In questo senso, la scienziata spiega che non è stato ancora possibile includere gli uccelli nelle sue analisi. “Molti di loro ospitano gammacoronavirus e li condividono con alcuni mammiferi. Al momento, stiamo lavorando per includere gli uccelli, al fine di stimare meglio il potenziale di ricombinazione con questi virus “, afferma Wardeh.

Con i risultati già ottenuti, il team indica che il lavoro potrebbe aiutare a dirigere i programmi di sorveglianza per scoprire futuri ceppi di coronavirus prima che si diffondano agli esseri umani, ” che ci dà un vantaggio per combatterli ” , la scientifica Lo studio consente quindi di dare la priorità alle specie che hanno maggiori probabilità di diventare ospiti.

Il passaggio successivo dell’indagine sarà l’aggiunta di una stima geografica. ” Questo ci permetterà di considerare dove – all’interno della gamma geografica – una specie ospite è maggiormente a rischio e, quindi, concentreremo la sorveglianza sia sul cosa che sul dove possono crearsi queste varianti aggressive “, conclude.

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Gino Favola

Laureato in Scienze Politiche, da sempre sono stato appassionato dai temi della tutela dell'ambiente e della sostenibilità. Da sempre convinto che l'economia debba essere ricondotta sotto le leggi della società civile, mi sono interessato a letture come quelle di Tiziano Terzani, Simone Perotti, Michael Pollan. Mi occupo nello specifico della sezione " ecoreati" per dare uno strumento in più, una sentinella attiva nel territorio, che da voce a tutte le segnalazioni dei nostri lettori che condividono con noi la sensibilità per la difesa dell'ambiente e della natura.

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