Farmacisti

09 Marzo 2020

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Si studiano le mutazioni del corredo genetico per prevedere l'evoluzione e la diffusione dei virus

I virus che provocano influenza, Ebola e Mers, rientrano in un progetto di studio che negli anni ne ha studiato i cambiamenti del corredo genetico per cercare di costruire vaccini più efficaci. Ne parla Luca Pani, professore dell'Università di Modena e Reggio Emilia, e dell'Università di Miami, nella rubrica Blind Spot di Puntoeffe (n. 4 2020) 

I virus lasciano tracce

"Diversi anni fa, il gruppo di ricerca guidato da Richard Neher, un biologo evoluzionista dell'Università di Basilea, si mise in testa di studiare i cambiamenti del corredo genetico dei virus influenzali per cercare di costruire vaccini più efficaci. Svilupparono allora un'interfaccia online che integrava e analizzava costantemente i più recenti dati di sequenziamento virale, e pubblicava immediatamente i risultati in un browser web interattivo disponibile gratuitamente per tutti. Poi però hanno pensato che l'influenza, nonostante il suo ineguagliato primato di letalità stagionale (di cui qualcuno sembra essersi dimenticato), non meritava di stare da sola. Il team ha quindi costruito una piattaforma simile per tracciare la trasmissione della Mers e dell'Ebola e ha caricato tutto su un sito chiamato NextStrain.org. Vale la pena di andare a visitarlo perché è molto istruttivo. I virus nella loro straordinaria e silenziosa capacità mutagenica adattativa lasciano infatti delle tracce in tutto il mondo che possono essere osservate, quasi in tempo reale, seguendo l'evoluzione delle sequenze genomiche che li costituiscono.

Coronavirus nel mondo

Si vede, per esempio, che il nuovo coronavirus che sta terrorizzando il pianeta tende a cambiare il suo Rna, mutando a un ritmo abbastanza elevato. Queste mutazioni permettono di raggruppare i virus in "superfamiglie" e si vede chiaramente che tutte le sequenze sono quasi identiche tra loro perché strettamente correlate. Con il passare del tempo il ceppo virale originario del HCoV-19 ha iniziato a generare mutazioni indipendenti e a causare epidemie in diverse parti del mondo. È dunque possibile raggruppare queste sequenze per composizione genetica e ricostruire l'albero di trasmissione del virus. Nel momento in cui scrivo sono stati segnalati 85.147 casi con 2.914 decessi (il 3,4 per cento) in tutto il mondo (in Italia la mortalità è pari al 2,3%), mentre il numero totale di individui infetti potrebbe essere di 200.000, così come anche del triplo perché non sappiamo esattamente quanti pazienti asintomatici ci siano, certamente la stragrande maggioranza. Se osserviamo la piattaforma di NextStrain.org si vede un "albero virale" che prende forme diverse a seconda di come l'epidemia è cresciuta e del futuro che avrà. Il fatto che abbia diverse ramificazioni che si incontrano molto in profondità significa che c'è stata una rapida espansione all'inizio dell'infezione che ha allontanato le principali superfamiglie virali. Più precisamente l'analisi dimostra che in una sequenza unica di circa 30.000 basi ci sono state otto mutazioni principali, consentendo di ipotizzare che il primo salto nell'uomo (paziente zero) sia avvenuto, in Cina, tra la metà di novembre e l'inizio di dicembre. Quello che questi dati non rivelano sono le informazioni sulla gravità dell'infezione ma considerando come le diverse epidemie nei differenti Paesi si stanno raggruppando tra loro e come evolvono a livello locale la piattaforma di NextStrain.org non ha dubbi che l'infezione da HCoV-19 si trasformerà in una pandemia. Speriamo si sbagli.

Per approfondire: https://www.the-scientist.com/news-opinion/coronaviruss-genetics-reveal-its-global-travels-67183

TAG: LUCA PANI, CORONAVIRUS, COVID-19, SARS-COV-2