⇧ [VIDÉO] Potrebbero piacerti anche questi contenuti dei partner
Gli studi rivelano che una singola mutazione nel virus H5N1 che ha recentemente infettato le mucche da latte è sufficiente per aumentare il suo potenziale di trasmissione da uomo a uomo e il rischio di diventare pandemico. Inoltre, scambiando i geni con altri virus influenzali umani, potrebbe acquisire un potenziale pandemico quasi istantaneamente. Queste osservazioni evidenziano l’importanza di monitorare l’evoluzione del virus.
Crescono le preoccupazioni per l’epidemia di influenza aviaria che attualmente colpisce gli allevamenti da latte negli Stati Uniti. Sebbene inizialmente infettasse solo pollame e uccelli marini, a partire da marzo di quest’anno ha iniziato a diffondersi anche tra bovini e animali domestici. Nell’ultima settimana, il virus è stato segnalato in 675 mandrie di mucche in 15 stati degli Stati Uniti. Ha anche causato infezioni mortali in molti altri mammiferi entrati in contatto con uccelli infetti.
Attualmente non sono registrati casi di trasmissione da uomo a uomo. I casi umani rilevati negli ultimi mesi sono legati al contatto con ambienti o animali infetti. Tuttavia, le autorità sanitarie sono preoccupate per la capacità del virus di diffondersi in modo più efficace negli esseri umani. Lo scorso ottobre, il virus è stato effettivamente rilevato per la prima volta nei maiali, che sono ottimi incubatori di virus, il che indica che muta rapidamente e amplia la sua gamma di potenziali ospiti.
Lo studio, dello Scripps Research Institute, pubblicato sulla rivista Scienza —, conferma il potenziale di una rapida evoluzione del virus, rivelando che una singola mutazione del ceppo che ha recentemente infettato le mucche da latte sarebbe sufficiente per aumentare la sua capacità di trasmissione da uomo a uomo. Infettando l’uomo, il virus otterrebbe più mutazioni, aumentando la sua capacità di provocare una pandemia.
Potenziale di trasmissione migliorato con una singola mutazione
I virus dell’influenza si attaccano ai loro ospiti attraverso una proteina chiamata emoagglutinina che si lega ai glicani, recettori della superficie cellulare composti da zucchero e molecole proteiche. I ceppi H5N1 infettano principalmente gli ospiti con recettori dei glicani contenenti acido sialico di tipo aviario. Per infettare altri ospiti, mutano per riconoscere i loro specifici recettori dei glicani sialilati. Per propagarsi nell’uomo riconoscono quindi i glicani sialilati di tipo umano.
Sito di legame del recettore del mutante dell’emoagglutinina Leu226 A/Texas/37/2024 (giallo) del ceppo virale bovino del Texas in complesso con l’analogo del recettore umano LSTc (ciano). © Ricerca Scripps
« Il monitoraggio dei cambiamenti nella specificità del recettore (il modo in cui un virus riconosce le cellule ospiti) è essenziale perché il legame del recettore è un passo fondamentale verso la trasmissibilità », spiega Ian Wilson, co-autore senior dello studio e professore di biologia strutturale allo Scripps Institute, in un comunicato stampa.
Per identificare questi cambiamenti, il team ha introdotto diverse mutazioni nell’emoagglutinina del ceppo H5N1 2.3.4.4b, che veniva trasmesso agli esseri umani attraverso il contatto con bovini infetti. Le mutazioni sono state selezionate per riflettere quelle che potrebbero verificarsi naturalmente. Hanno scoperto che la mutazione Q226L ha migliorato significativamente la capacità del virus di attaccarsi ai glicani sialilati di tipo umano.
« Questi risultati dimostrano la facilità con cui questo virus potrebbe evolversi per riconoscere recettori di tipo umano “, spiega Ting-Hui Lin, l’autore principale della ricerca. “ Tuttavia, il nostro studio non suggerisce che sia avvenuta una tale evoluzione o che l’attuale virus H5N1, che presenta solo questa mutazione, sarebbe trasmissibile tra gli esseri umani. “, precisa.
La seconda fase dello studio consisteva nel valutare come questo tipo di mutazione potesse verificarsi naturalmente e il suo impatto. Per fare ciò, i ricercatori hanno eseguito analisi di legame avanzate imitando il processo mediante il quale il virus si attacca a una cellula. Ciò ha permesso di seguire in dettaglio come l’emoagglutinina mutata H5N1 interagisce con i recettori di tipo umano. Hanno scoperto che la mutazione Q226L fornisce al virus un mezzo di impianto che in precedenza non aveva.
Caratterizzazione del recettore del ceppo bovino H5HA del Texas da A/Texas/37/2024 (H5N1). © Ting-Hui Lin et al.
Queste osservazioni sono coerenti con quelle dello studio dell’Erasmus University Medical Center nei Paesi Bassi, indicando in particolare che la variante H5N1 2022 (H5N1 2.3.4.4b) si lega più efficacemente alle cellule umane e si replica meglio al loro interno rispetto alla variante H5N1 Variante del 2005 (H5N1 2.3.2.1). I risultati sono dettagliati sulla piattaforma di pre-pubblicazione bioRxiv.
Vedi anche
Scambi genici con altri virus influenzali
I ricercatori sottolineano però che questa mutazione da sola non basterebbe a provocare una pandemia. Altri cambiamenti, come le mutazioni della polimerasi basica 2 (E627K) che migliorano la replicazione del virus e la stabilità nelle cellule umane, sono probabilmente necessari per un’efficiente diffusione da uomo a uomo. Tuttavia, una volta che un ceppo virale che infetta gli esseri umani acquisisce la mutazione “switch” del recettore, è più probabile che sviluppi le altre.
D’altro canto, il virus potrebbe acquisire tutte queste mutazioni contemporaneamente scambiando i geni con un virus dell’influenza umana infettando un singolo individuo, sviluppando così istantaneamente un potenziale pandemico. Diverse pandemie influenzali sono state causate da un processo simile. “ Questo è molto preoccupante “, ha detto a New Scientist Aris Katzourakis, dell’Università di Oxford. “ Ogni trasmissione a un essere umano dà al virus un lancio di dadi “, spiega.
Questi risultati evidenziano la necessità di vigilare sull’evoluzione del virus così come su quella di altri virus influenzali che infettano l’uomo. Anche se la probabilità di una nuova pandemia è bassa in questo momento, “il monitoraggio continuo dei cambiamenti genetici man mano che si verificano ci consentirà di prepararci meglio ai segnali di una maggiore trasmissibilità”, afferma Wilson. “ Questo tipo di ricerca ci aiuta a identificare le mutazioni per monitorare e definire risposte appropriate », conclude.
