Coronavirusurile din arici pot reprezenta un risc mai mare pentru pisici decât pentru oameni
Cercetătorii de la Universitatea de Stat din Washington au descoperit modul în care un grup de coronavirusuri care circulă la arici invadează celulele gazdă, un pas esențial pentru înțelegerea potențialului lor de a trece de la o specie la alta și a riscului de a provoca o pandemie la oameni.
Cunoscute sub denumirea de coronavirusuri Erinaceus, sau ErinCoV, aceste virusuri au îngrijorat comunitatea științifică datorită relației lor strânse cu virusul care provoacă sindromul respirator din Orientul Mijlociu (MERS), o boală respiratorie severă care se transmite în principal de la cămile la oameni și ucide aproximativ o treime dintre persoanele infectate.
Cercetătorii au constatat că virusurile din arici sunt puțin probabil să infecteze oamenii fără a suferi mai întâi multiple mutații genetice, dar pot reprezenta riscuri mai imediate pentru alte animale, inclusiv pentru pisici. Rezultatele au fost publicate în revista Nature Microbiology.
„Oamenii de știință cunosc aceste virusuri de ceva vreme, dar pentru prima dată am reușit să descoperim cum infectează celulele”, a declarat Michael Letko, virolog la Școala Paul G. Allen pentru Sănătate Globală din cadrul Colegiului de Medicină Veterinară al Universității de Stat din Washington și autor principal al studiului. „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, virusurile au fost găsite în proporții ridicate la aricii testați din Europa și Asia, studiile indicând infecții la aproximativ 10% dintre aricii din Regatul Unit și până la circa 60% în Germania și Italia. Virusurile nu par să provoace boală gravă la arici, dar circulația lor largă crește șansele ca ele să evolueze în timp.
Oamenii de știință au întâmpinat dificultăți în studierea acestor virusuri deoarece nu au reușit să le cultive în condiții de laborator. Folosind date genetice și modele de laborator, echipa condusă de Universitatea de Stat din Washington a reușit să recreeze părți inofensive, dar esențiale ale virusurilor — cum ar fi proteinele lor de suprafață — și să testeze modul în care interacționează cu celulele fără a lucra cu virusuri vii.
La fel ca alte coronavirusuri, ErinCoV se bazează pe proteinele de suprafață pentru a se atașa de receptori de pe suprafața celulelor gazdă. Cercetătorii au identificat aminopeptidaza N, sau APN, ca receptor folosit de virusuri pentru a pătrunde în celule. Este prima dată când acest receptor este demonstrat a fi utilizat de un betacoronavirus, același grup care include MERS și SARS-CoV-2, coronavirusul care provoacă COVID-19.
Odată identificat receptorul, cercetătorii au testat versiuni ale APN de la aproximativ 30 de specii pentru a vedea unde pot pătrunde virusurile. Au descoperit că virusurile nu pot folosi versiunea umană a APN, dar au reușit să utilizeze APN de la un număr mic de alte specii, inclusiv pisici, șobolani și sengi elefant — mamifere de dimensiunea unui șoarece, originare din Africa.
„Când vedem virusuri care pot pătrunde în multiple specii, acesta este un lucru căruia îi acordăm atenție”, a declarat Letko. „Fiecare salt la o nouă gazdă oferă patogenului mai multe oportunități de a acumula mutații care ar putea schimba ceea ce poate infecta.”
Pentru ca virusurile să folosească receptori umani ar fi totuși necesare mutații semnificative. „La oameni, există multiple bariere la nivelul acelui receptor”, a declarat Victoria Jefferson, co-prim autor al studiului și cercetător postdoctoral în Laboratorul de Viromică Funcțională al lui Letko. „Acele diferențe fac mult mai dificilă intrarea virusului în celule.”
Deși riscul pentru oameni rămâne scăzut, Letko și Jefferson au declarat că transmiterea între arici și alte specii animale ar putea oferi virusurilor oportunități de a se adapta în timp. Pisicile ar putea reprezenta una dintre căile posibile. În regiunile în care aricii sunt frecvenți, aceste animale interacționează des, creând oportunități de transmitere. Deși infecțiile la pisici nu au fost confirmate, rezultatele sugerează că acest lucru este plauzibil din punct de vedere biologic.
Studiul a implicat colaboratori din 10 instituții la nivel mondial, inclusiv Universitatea Yale, Centrul de Cercetare a Vaccinurilor din cadrul Institutelor Naționale de Sănătate din SUA, Universitatea din Toronto și mai multe institute de cercetare din Italia.
