Coronavirusele de la arici dezvăluie posibile căi de transmitere între specii
Cercetătorii de la Universitatea de Stat din Washington au descoperit modul în care un grup de coronavirusi circulanți în rîșnițe invadează celulele gazdelor, un aspect esențial pentru înțelegerea potențialului lor de a sări între specii și riscul de a provoca o pandemie în rândul oamenilor.
Denumiți coronavirusi Erinaceus, sau ErinCoVs, acești viruși au suscitat îngrijorarea oamenilor de știință datorită relației lor strânse cu virusul care cauzează sindromul respirator din Orientul Mijlociu, sau MERS, o boală respiratorie severă care se răspândește în principal de la cămile la oameni și ucide aproximativ o treime dintre persoanele infectate. Cercetătorii au constatat că virușii de la rîșnițe sunt puțin probabil să infecteze oamenii fără a suferi întâi multiple mutații genetice, dar pot prezenta riscuri mai imediate pentru alte animale, inclusiv pisicile. Rezultatele studiului au fost publicate în Nature Microbiology.
„Oamenii de știință erau conștienți de acești viruși de ceva vreme, dar pentru prima dată am reușit să descoperim cum infectează celulele”, a declarat Michael Letko. „Acesta este un pas crucial pentru a înțelege ce pot și ce nu pot infecta.”
De la prima lor detectare acum mai bine de un deceniu, acești viruși au fost găsiți în număr mare în rîșnițele din Europa și Asia, studiile arătând infecții variind de la aproximativ 10% în Regatul Unit până la aproximativ 60% în Germania și Italia. Virușii nu par să cauzeze boli grave la rîșnițe, dar circulația lor pe scară largă crește șansele de evoluție în timp.
Cercetătorii s-au confruntat cu dificultăți în studierea acestor viruși, deoarece nu au reușit să-i cultiveze în condiții de laborator. Folosind date genetice și modele de laborator, echipa condusă de WSU a reușit să recreeze părți inofensive, dar esențiale ale virusurilor – precum proteinele spike – și să testeze cum interacționează acestea cu celulele, fără a lucra cu viruși vii.
Ca și alți coronavirusi, ErinCoVs se bazează pe proteinele spike pentru a se atașa de receptorii de pe suprafața celulelor gazdă. Cercetătorii au identificat aminopeptidaza N (APN) ca receptorul utilizat de viruși pentru a obține accesul. Este prima dată când acest receptor a fost demonstrat a fi utilizat de un betacoronavirus, același grup care include MERS și SARS-CoV-2, tulpina de coronavirus care cauzează COVID-19.
Odată identificat receptorul, cercetătorii au testat versiuni de APN din aproximativ 30 de specii pentru a vedea unde virușii ar putea obține acces. Au constatat că virușii nu au putut utiliza versiunea umană a APN, dar au reușit să folosească APN de la un număr mic de alte specii, inclusiv pisici, șobolani și șoareci elefant.
„Când vedem viruși care pot pătrunde în multiple specii, acesta este un lucru la care acordăm atenție”, a afirmat Letko. „Fiecare salt într-o nouă gazdă oferă patogenului mai multe oportunități de a acumula mutații care ar putea schimba ceea ce poate infecta.”
Significative mutații ar fi încă necesare pentru ca virușii să utilizeze receptorii umani.
„La oameni, există multiple bariere la nivelul receptorului”, a spus Victoria Jefferson. „Aceste diferențe fac ca virusul să fie mult mai greu de pătruns în celule.”
Deși riscul pentru oameni rămâne scăzut, Letko și Jefferson au afirmat că transmiterea între rîșnițe și alte specii de animale ar putea oferi virușilor oportunități de adaptare în timp. Pisicile ar putea reprezenta un posibil canal. În regiunile unde rîșnițele sunt comune, animalele interacționează frecvent, creând oportunități pentru transmitere. Deși infecțiile la pisici nu au fost confirmate, constatările sugerează că este biologic plauzibil.
Studiul a implicat colaboratori din 10 instituții din întreaga lume, inclusiv Universitatea Yale, Centrul de Cercetări pentru Vaccinuri al Institutelor Naționale de Sănătate, Universitatea din Toronto și mai multe institute de cercetare din Italia.
