A cura di Angela Colli
I virus, in particolare quelli a Rna come i Coronavirus, evolvono continuamente attraverso mutazioni del loro genoma. Mutazioni del virus Sars-CoV-2 sono state osservate in tutto il mondo fin dall’inizio della pandemia: mentre la maggior parte non ha un impatto significativo, qualcuna può dare al virus un vantaggio selettivo ad esempio una maggiore trasmissibilità, una maggiore patogenicità o la possibilità di aggirare l’immunità precedentemente acquisita. In questi casi le mutazioni diventano motivo di preoccupazione e devono essere monitorate con attenzione.
Dall’inizio della pandemia, a dicembre erano già oltre 4000 le sole mutazioni che interessano la proteina spike del virus e a livello mondiale; il principale sforzo nel lavoro di sequenziamento genomico è quello effettuato dal Consorzio britannico COG-UK che ha contribuito per circa la metà degli oltre 400.000 genomi di SARS-CoV-2 sequenziati e archiviati su GISAID, un database online senza scopo di lucro per la condivisione di genomi virali.
Una buona notizia è che le varianti di SARS-CoV-2 cominciano ad assomigliarsi. Secondo Vaughn Cooper, un microbiologo dell’Università di Pittsburgh che ha pubblicato i risultati delle sue ricerche su Scientific American, potrebbe essere in corso un processo di convergenza evolutiva perchè varianti diverse condividono mutazioni simili. Cooper studia da anni le strategie di adattamento all’ambiente di virus e batteri: osservando il comportamento di SARS-CoV-2 ha colto segnali rassicuranti sulla sua modalità di evoluzione. Sembra infatti che la strada scelta dal virus per resistere alle pressioni ambientali assicurandosi la possibilità di continuare a infettare sia, tra tutte, quella meno spiazzante: la“convergenza evolutiva” per cui specie differenti sottoposte alle stesse pressioni ambientali sviluppano per selezione naturale caratteristiche simili. Esempi sono gli animali del deserto che hanno tutti il manto color sabbia, o le balene e i trichechi che hanno le pinne lobate o gli esseri umani di provenienza geografica diversa che hanno sviluppato la capacità di digerire il lattosio.
Forse lo scenario peggiore, quello con tante differenti e imprevedibili versioni del virus che spuntano in ogni angolo del mondo mettendo in crisi i piani vaccinali, potrebbe non verificarsi.
Dalle analisi delle sequenze genomiche dei virus di migliaia di pazienti in diverse parti del mondo è emerso infatti che le varianti attualmente attive condividono caratteristiche simili che presumibilmente si sono rivelate vincenti, conferendo al virus un vantaggio evolutivo, cioè la capacità di infettare di più e più rapidamente.
Attualmente, spiega Cooper, sono almeno 8 i punti della proteina spike del virus più soggetti a modifiche. Le tre varianti più temute, quella inglese (B.1.1.7), quella sudafricana (B.1.351) e quella brasiliana (P1) condividono combinazioni di mutazioni nelle posizioni 18, 69-70, 417, 452, 501, 68 e la mutazione E484K, recentemente riscontrata anche nella variante “giapponese” che è particolarmente preoccupante, perché sembra capace di eludere gli anticorpi.
Secondo Cooper è come se il virus stesse giocando a Tetris: il suo obiettivo è riuscire a trovare la struttura vincente, con un numero limitato di combinazioni di mutazioni, proprio come si fa con i blocchi del gioco. Poiché molte varianti scoperte di recente somigliano sempre di più a quelle precedenti, potrebbe darsi che il virus stia iniziando a esaurire le combinazioni per ottenere nuovi adattamenti di successo. Questo non significa che le forze dell’evoluzione si fermeranno quando inizieremo ad avvicinarci all’immunità di gregge e ad allentare le restrizioni. La storia ci dice che i virus possono evolversi rapidamente per eludere le barriere alla trasmissione, soprattutto quando le infezioni rimangono numerose. Più infezioni ci sono, più possibilità di mutazioni. Quelle che meglio aiutano il virus a sopravvivere si diffonderanno. Questo è il motivo per cui è fondamentale fermare le nuove infezioni.
“Questi adattamenti virali stanno già riscrivendo i nostri libri di testo di biologia sull’evoluzione convergente”, scrive Cooper. “Sforziamoci di limitare il nuovo materiale.”
E’ fondamentale investire nella costruzione di un sistema di allerta precoce per rilevare nuove varianti di SARS-CoV-2 e molti altri patogeni emergenti, sia noti che ancora da scoprire. La sorveglianza e il sequenziamento del genoma virale sono la chiave per controllare le epidemie.
Per saperne di più:
http://www.healthdesk.it/ricerca/varianti-sars-cov-2-cominciano-somigliarsi-forse-virus-muta-meno-quanto-temevamo
https://ilbolive.unipd.it/index.php/it/news/pandemia-ruolo-chiave-sequenziamento-genomico
https://www.iss.it/cov19-faq-varianti/-/asset_publisher/yJS4xO2fauqM/content/cosa-sono-le-mutazioni-e-perch%25C3%25A9-sono-importanti-
https://www.scienzainrete.it/articolo/antivirali-fondamentali-nella-prossima-fase-della-pandemia/michele-di-mascio/2021-03-27
https://www.scientificamerican.com/article/the-coronavirus-variants-dont-seem-to-be-highly-variable-so-far/
https://www.news-medical.net/health/How-Does-the-SARS-Virus-Genome-Compare-to-Other-Viruses-(Italian).aspx