Il virus salta da una specie all’altra, com’è possibile? È già successo in passato?

Fenomeno che ha causato e causerà non poco trambusto in tutto il mondo si tratta di un fenomeno tutt’altro che sconosciuto all’epidemiologia.

Prima di prendercela con Batman per tutte le brutte malattie che nella storia ci ha passato dobbiamo capire che il fenomeno del passaggio delle “amorevoli” attenzioni di una patologia infettiva da una specie all’altra è stato piuttosto comune, anche di recente.

Cos’è lo spillover ossia il salto di specie?

Come fa un patogeno a riconoscere il proprio bersaglio?

Nel caso dei virus, questi si rifanno all’uso di specifiche molecole presenti sulla loro doppia membrana lipidica, il così detto envelope, molecole simili ad “arpioni” o “ancore” molecolari che permettono l’attacco specifico a quella classe di cellule, in quanto quella linea cellulare presenta quell’anticorpo superficiale che le rende riconoscibili, aggredibili e quindi vulnerabili.

Una cellula senza anticorpi di superficie sarebbe per la particella virale come un muro senza appigli. Queste molecole superfciali ovviamente hanno una base genetica ed ogni virus deve avere una ragione genetica alla base del possederli ed esporli.

Chiaramente se il virus compie degli errori nella replicazione del proprio genoma in uno o più punti, ne conseguono mutazioni. Questo fenomeno è tutt’altro che improbabile vista l’assenza di sistemi di correzione di errori presenti nelle cellule che infettano. La dinamica quindi che origina la capacità di esporre nuovi epitopi è: Infetta una cellula di una vecchia linea infettabile, fa un errore nella replicazione e spunta una nuova mutazione. Questa causa una proteina di superficie compatibile con quella di altri tessuti o altri animali addirittura.

Ecco spiegato il meccanismo relativo al salto di specie in senso generico. Ma nel nostro caso com’è successo? Questo è un virus a RNA, come ha influenzato questo la cosa?

Alcuni casi passati:

I virus a RNA tendono a mutare molto rapidamente e in più occasioni sono stati all’origine di epidemie e pandemie anche nell’uomo. Può accadere che un virus effettui il salto di specie, incrementi il suo bacino di infezione, aumentando le sue capacità di duplicazione, infettando altre specie. Attraverso la ricombinazione genica il virus può diventare pericoloso anche per altre specie.Questo può accadere fondamentalmente quando la proteine sulla membrana cellulare sono simili a quelle a cui il virus può legarsi. Esempi sono ad esempio il salto di specie maiale-uomo e uccello-uomo.

Quando un virus cambia la specie ospitante può accadere che:

  1. l’ospite infettato sia completamente sprovvisto di difese immunitarie specifiche che di solito contribuiscono ad attenuare i sintomi di infezioni portate da virus più largamente diffusi nella popolazione.
  2. il virus non ha avuto il tempo di modificarsi in varianti meno letali e quindi determina un’infezione grave nel nuovo  ospite.

H5N1:

Il ruolo delle uccelli migratori nella diffusione del virus altamente patogenico non è completamente chiaro. Le anatre selvatiche sono considerate bacino naturale di tutti i virus dell’influenza A. Probabilmente esse possono trasportare il virus dell’influenza, senza apparente pericolo, anche per secoli. Sappiamo che le anatre trasportano virus H5 o H7 ma solitamente nella forma a bassa patogenicità

Questo virus può migliorare la propria capacità di trasmissione tra gli esseri umani attraverso due meccanismi principali. Il primo è un evento di “riassortimento”, nel quale c’è uno scambio di materiale genetico tra virus umano e virus aviario quando entrambi stanno infettando una persona o un maiale. Il riassortimento potrebbe risultare in un virus pandemicocompletamente trasmissibile, annunciato da un improvviso numero di casi con diffusione molto rapida.Il secondo meccanismo è un processo più graduale di mutazione adattativa, dove la capacità del virus di attaccarsi a cellule umane aumenta nel corso di successive infezioni verso l’uomo. La mutazione adattativa, espressa inizialmente come un piccolo numero di casi umani con qualche evidenza di trasmissione da uomo ad uomo, probabilmente concederebbe al mondo un po’ di tempo per mettere a punto le azioni difensive.
La diffusa persistenza di H5N1 nelle popolazioni di pollame pone due rischi principali per la salute umana. Il primo è il rischio d’infezione diretta quando il virus passa dal pollo all’uomo, risultando in una forma molto acuta di malattia. Dei pochi virus d’influenza aviaria che hanno compiuto il salto di specie, H5N1 ha causato il più alto numero di casi acuti e di morti tra gli esseri umani. Diversamente dalla normale influenza stagionale, dove l’infezione causa solo moderati sintomi respiratori nella maggior parte della popolazione, la malattia causata da H5N1 segue un percorso clinico particolarmente aggressivo, con rapido deterioramento e alto tasso di mortalità.
Di solito si sviluppa una polmonite virale primaria e un collasso di diversi organi interni. Nell’attuale epidemia, più di metà delle persone infettate dal virus sono morte. La maggior parte dei casi si sono verificati in bambini e giovani adulti sani.
Un secondo rischio, che causa preoccupazione ancora maggiore, è che il virus – in condizioni adeguate – muti in una forma altamente infettiva per l’uomo e che si diffonda con facilità da persona a persona. Questo cambiamento potrebbe segnare l’inizio di un’epidemia globale (pandemia)

Quanto alla Sars:

Il virus della SARS è un agente infettivo appartenente alla stessa famiglia dei virus che causano nell’uomo, ma anche negli uccelli e nei topi e nei felini, malattie che vanno dal banale raffreddore a sindromi respiratorie/gastroenteriche più gravi, i cosidetti Coronavirus, termine quest’ultimo che si riferisce alla morfologia appunto “a corona” che li caratterizza. Di solito ogni tipo di Coronavirus infetta solo una certa specie animale. All’interno dell’involucro di rivestimento è contenuto l’acido ribonucleico, l’RNA, contenente i geni che permettono al virus di replicarsi una volta all’interno della cellula ospite. Le modalità di contagio sono essenzialmente o per contatto diretto, cioè contatto con una persona infetta, o per contatto indiretto, con un oggetto contaminato dalla persona infetta, o attraverso goccioline di saliva contenenti il virus ed immesse nell’aria.
Prima dell’epidemia del 2003 il virus della SARS non risulta presente nella specie umana. Caratteristica importante dei Coronavirus è l’elevata frequenza di scambio del materiale genetico e quindi di mutazioni, con la possibilità di salti da una specie all’altra, in presenza di condizioni favorevoli. Gli studi più recenti, derivanti dalla comparazione tra le proteine dei vari Coronavirus, collocano il virus della SARS in un gruppo nuovo ma molto simile ai Coronavirus che causano l’epatite murina; recentemente virus simil-SARS sono stati isolati da una specie di mammifero della famiglia dei Viverridi, lo zibetto, particolarmente diffusa in Cina come cibo, per cui l’ipotesi al momento più accreditata è che una mutazione di un Coronavirus dei mammiferi sia passata all’uomo favorita dalla promiscuità uomo-zibetti, ma lo stesso potrebbe essere accaduto con i polli o con altri tipi di animali ugualmente infettati da questi virus.

 

Come potrebbe quindi svilupparsi uno scenario di salto di specie idealmente?

In questo caso il passaggio intermedio con un organismo terzo che fa da “ponte genetico” rallenta probabilisticamente il salto di specie, però è abbastanza frequente.
questo è il caso più semplice e prevede ovviamente che ci sia una compatibilità antigenica precedente.
chiaramente questo ultimo caso presuppone una superinfezione da parte di più ceppi di virus anche molto diversi che arrivano a mescolarsi e assumere caratteristiche comuni o mediane.

 

 

 

In conclusione vi invito a leggere l’altro articolo dove si spiega e si fa chiarezza sulle trasformazioni genetiche che hanno trasformato il covid in quel virus che conosciamo nei dettagli tecnici.

Seguite il link!

Pangolino? Pipistrello? un Articolo su Nature fa luce sull’origine del CoV-2

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