Evoluzione del SARS-CoV-2 negli Animali dello Zoo: Un Caso Studio

Durante la pandemia di COVID-19, il virus chiamato SARS-CoV-2 ha attirato molta attenzione. Questo virus non infetta solo gli esseri umani, ma colpisce anche molte specie animali. Si crede ampiamente che il SARS-CoV-2 sia saltato per la prima volta da un ospite animale agli esseri umani alla fine del 2019. Da quando è iniziata la pandemia, numerosi studi hanno cercato di rispondere a domande importanti su come questo virus evolve e si diffonde, in particolare tra gli animali, e cosa significano le sue diverse varianti per la salute umana e animale.

#L'Evoluzione di SARS-CoV-2

I cambiamenti all'interno del virus SARS-CoV-2 avvengono attraverso una combinazione di fattori. Alcuni cambiamenti si verificano perché alcune caratteristiche aiutano il virus a sopravvivere meglio in un ospite. Questi sono spesso chiamati effetti di Selezione. Altri avvengono casualmente, noti come deriva genetica. Nella maggior parte dei casi di COVID-19 negli esseri umani, non si osserva molta variazione nel virus. Tuttavia, nei casi in cui i pazienti hanno infezioni prolungate, specialmente quelli con un sistema immunitario indebolito, ci possono essere molti cambiamenti nel virus mentre si adatta al suo ospite.

#L'Outbreak allo Zoo di Denver

Un evento particolare che ci ha aiutato a capire di più su come il SARS-CoV-2 si adatta a nuovi ospiti è avvenuto nello Zoo di Denver. A marzo 2020, è stato scoperto che tigri e leoni allo Zoo del Bronx erano risultati positivi al virus dopo essere stati infettati da esseri umani. Da allora, grandi felini selvatici sono stati tra i casi di infezione più segnalati in contesti zoologici, spesso mostrando problemi respiratori.

Nello Zoo di Denver, un'epidemia è avvenuta tra tigri, leoni e iene tra ottobre e dicembre 2021. I ricercatori hanno prelevato tamponi nasali da questi animali per studiare il virus. Questa epidemia è diventata un'opportunità unica per apprendere i fattori che influenzano la Trasmissione del virus e come evolve a seguito di queste infezioni tra specie diverse.

#Il Processo di Studio

Durante l'epidemia, sono stati prelevati tamponi nasali da due tigri, undici leoni e quattro iene. I test hanno mostrato variazioni su quanto il virus si stesse diffondendo male o bene tra questi animali. I sintomi sono stati notati per primi nelle tigri, seguiti dai leoni e poi dalle iene.

I ricercatori hanno utilizzato tecnologie avanzate per analizzare il materiale genetico del virus trovato negli animali. Hanno esaminato specificamente come il virus differisse tra le specie e hanno monitorato i cambiamenti genetici nel tempo.

#Risultati sulla Trasmissione

Il virus che ha infettato gli animali è stato ricondotto a un sottolignaggio specifico conosciuto come AY.20, che fa parte della famiglia della variante Delta. Analizzando i dati genetici, i ricercatori hanno visto che il virus si era diffuso prima dalle tigri ai leoni e poi alle iene. Questo è stato determinato esaminando le somiglianze genetiche tra i campioni virali di ciascuna specie.

È interessante notare che, mentre AY.20 non era comune tra le infezioni umane in quel momento, è stato un fattore significativo in questa epidemia animale. La ricerca ha mostrato che gli animali infettati con questa variante avevano una relazione genetica stretta, supportando la teoria che l'epidemia fosse iniziata da un'unica introduzione del virus.

#Mutazioni Uniche negli Animali

Nella loro analisi, i ricercatori hanno trovato alcune mutazioni nel virus che sembravano specifiche per leoni e iene. Queste mutazioni non sono state osservate nei campioni di virus delle tigri, il che indica che questi cambiamenti si sono verificati dopo che il virus si è adattato ai nuovi ospiti nello zoo. Alcune mutazioni erano fisse nei virus di leoni e iene, suggerendo che fornivano qualche vantaggio in quegli ospiti.

#Variazione Intra-Ospite

Uno sguardo più da vicino a come il virus sia cambiato all'interno di singoli animali ha rivelato dettagli ancora più interessanti. I dati genetici hanno mostrato che, mentre le tigri avevano pochissima variazione nel loro virus, le iene mostrano una maggiore Diversità nelle loro popolazioni virali. Questo potrebbe significare che il virus si è adattato di più nelle iene, possibilmente a causa di infezioni più lunghe che hanno permesso più cambiamenti.

Confrontando i virus trovati nei leoni rispetto alle iene e osservando il numero di mutazioni, i ricercatori hanno potuto concludere che le iene avevano un livello maggiore di variazione genetica nei loro campioni virali rispetto ai leoni. Questo potrebbe riflettere come il virus interagisse in modo diverso con queste specie animali.

#Il Ruolo della Selezione

Un altro aspetto cruciale della ricerca si è concentrato su come la selezione naturale ha influenzato il virus in diversi ospiti. I ricercatori hanno notato che i virus delle iene mostravano segni di selezione positiva, il che significa che alcune mutazioni erano probabilmente vantaggiose per il virus, permettendogli di prosperare in quegli animali. Al contrario, i campioni virali delle tigri mostrano segni di selezione purificatrice, il che significa che il virus veniva probabilmente modellato per rimuovere mutazioni dannose.

Questa differenza indica come il virus possa evolversi in base alle condizioni specifiche all'interno di diversi ospiti e solleva domande sul potenziale di queste adattamenti di influenzare future epidemie.

#Diversità Genetica nel Tempo

I ricercatori hanno anche monitorato come la diversità genetica dei virus è cambiata nel corso dell'epidemia. Hanno trovato che, per tutte le specie animali coinvolte, c’è stato un aumento della varietà del virus nel tempo. Questo si allinea con l'idea che, man mano che il virus infetta più ospiti, ha più possibilità di mutare e cambiare.

Inoltre, i risultati hanno mostrato che diverse specie animali avevano un leggero impatto sul livello di diversità genetica osservato nelle popolazioni virali. Questo suggerisce che fattori come la risposta immunitaria in diversi ospiti potrebbero influenzare come il virus evolve.

#Implicazioni per la Ricerca Futura

I risultati di questo focolaio nello zoo offrono importanti spunti su come i virus possano cambiare quando saltano da una specie all'altra. Anche se non è stata identificata alcuna nuova linea di variante preoccupante, lo studio ha evidenziato diversi cambiamenti potenzialmente adattivi nel virus, in particolare nei leoni e nelle iene.

Questi risultati sottolineano l'importanza di studiare le infezioni animali, poiché possono fornire una comprensione preziosa su come un virus evolve e cosa potrebbe succedere se tornasse nella popolazione umana.

#Conclusione

La pandemia di COVID-19 ha messo in luce le complessità della trasmissione e dell'adattamento dei virus tra diverse specie. L'epidemia allo Zoo di Denver serve come caso studio critico, dimostrando come il SARS-CoV-2 possa evolversi negli animali non umani. Esaminando le mutazioni uniche e le variazioni nel virus, i ricercatori possono comprendere meglio i fattori che plasmano la sua evoluzione, contribuendo a futuri sforzi nel monitorare e controllare le malattie infettive.

Questa ricerca esemplifica l'interconnesione tra salute umana e animale e Sottolinea l'importanza della vigilanza nel monitorare come virus come il SARS-CoV-2 possano adattarsi e potenzialmente influenzare la salute pubblica. Lo studio continuo delle infezioni tra specie è vitale per capire e prevenire future epidemie che potrebbero sorgere da eventi zoonotici simili.