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As Origens e o Impacto do SARS-CoV-2

Este artigo explora as origens do SARS-CoV-2, sua disseminação e a importância da pesquisa contínua.

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SARS-CoV-2: Origens eSARS-CoV-2: Origens eImpactoSARS-CoV-2 pelo mundo.Examinando as fontes e efeitos do
Índice

Doenças infecciosas causadas por diferentes tipos de germes continuam sendo grandes preocupações de saúde em todo o mundo. Isso inclui doenças causadas por vírus, bactérias, fungos e parasitas. Alguns exemplos bem conhecidos são SARS, MERS, gripe, doença de Lyme, cólera e malária. Muitas dessas doenças são transmitidas de animais para humanos, e a isso chamamos de zoonoses. Cerca de 60% das doenças infecciosas que atingem os humanos vêm dos animais.

Coronavírus e Seu Impacto

Coronavírus é uma família de vírus que também pode ser passada de animais para pessoas. Eles foram responsáveis por surtos grandes no passado, como SARS em 2002-2003 e MERS em 2012. Pesquisas mostram que os coronavírus dos Morcegos estão intimamente relacionados aos vírus que causaram esses surtos. Os morcegos específicos envolvidos na transmissão desses vírus são frequentemente os morcegos de ferradura encontrados na China. Outros animais, como civetas e camelos dromedários, são suspeitos de serem intermediários nesses surtos, mas ainda não está claro se realmente atuaram como hospedeiros.

O surto mais recente de um novo coronavírus, conhecido como SARS-CoV-2, começou em dezembro de 2019 em Wuhan, China. Muitos dos primeiros casos estavam ligados a um mercado que vendia frutos do mar e animais silvestres. Na primeira semana de janeiro de 2020, uma amostra do vírus foi coletada de pacientes. Esse vírus foi oficialmente nomeado SARS-CoV-2 pela Organização Mundial da Saúde em fevereiro de 2020. Esse vírus se espalhou rapidamente pelo mundo, levando a uma pandemia. Até outubro de 2023, mais de 771 milhões de casos foram registrados, com quase 7 milhões de mortes atribuídas ao vírus. As perdas econômicas associadas à pandemia foram estimadas em cerca de 13,8 trilhões de dólares.

Tipos de Coronavírus

Os coronavírus podem ser divididos em quatro grupos principais: alfa, beta, gama e delta. Os grupos alfa e beta são encontrados principalmente em morcegos e costumam infectar mamíferos. O grupo beta inclui os vírus que causaram SARS e MERS, conhecidos por afetar o sistema respiratório, entre outras funções corporais. Outros grupos de coronavírus geralmente são encontrados em aves e mamíferos marinhos.

Técnicas de pesquisa como sequenciamento de genoma completo ajudaram os cientistas a estudar as relações e a disseminação de vírus zoonóticos. O código genético desses vírus pode fornecer informações sobre como eles evoluem, como se espalham e quais reservatórios animais podem existir.

Desafios na Análise do SARS-CoV-2

Identificar a cronologia e a disseminação do SARS-CoV-2 provou ser complexo. Os pesquisadores notaram que tem sido difícil encontrar uma conexão clara entre o material genético do vírus e uma linha do tempo. Essa incerteza pode ser devido ao vírus mudar rapidamente ou porque diferentes partes de seu DNA podem evoluir em ritmos diferentes.

Os cientistas suspeitam que os morcegos originaram o SARS-CoV-2, principalmente por causa das semelhanças entre esse vírus e outros encontrados em morcegos. Um vírus intimamente relacionado, conhecido como RaTG13, foi encontrado em morcegos na China. Testes também mostraram que pessoas que vivem perto de habitats de morcegos tiveram contato com coronavírus de morcegos.

No entanto, existem teorias sobre outros animais que podem ter atuado como intermediários, como roedores, cães guaxinim e pangolins. Apesar de extensive pesquisa, um hospedeiro intermediário claro ainda não foi confirmado.

Objetivos da Pesquisa

A pesquisa tem como objetivos:

  1. Identificar o animal que provavelmente serviu como fonte do SARS-CoV-2.
  2. Determinar quando o vírus fez a transição para os humanos.
  3. Entender como o SARS-CoV-2 está relacionado a outros coronavírus.

Para atingir esses objetivos, os pesquisadores usaram um banco de dados rico em informações genéticas sobre coronavírus, que inclui 71 genomas diferentes.

Metodologia

Os pesquisadores coletaram dados de várias fontes para estudar as relações genômicas entre coronavírus. Eles se concentraram em sequências tanto de coronavírus quanto de um vírus relacionado conhecido como Breda.

Três seleções específicas de genomas foram estudadas de perto. Um grupo examinou um grupo diversificado de coronavírus para entender onde o SARS-CoV-2 se encaixa. Outro grupo olhou especificamente para coronavírus beta para entender melhor a origem do SARS-CoV-2.

Os pesquisadores alinharam essas sequências de genoma usando software especializado para criar uma imagem mais clara das relações evolutivas. Eles utilizaram métodos recentes para identificar taxas simultâneas de mudança genética em diferentes segmentos do genoma.

Entendendo Sinais Temporais

Analisar o timing das mudanças genéticas é crucial. Quando os cientistas olham para a composição genética dos vírus, esperam ver uma correlação entre a quantidade de mudança genética e o tempo que passou. No entanto, para o SARS-CoV-2, os pesquisadores não encontraram uma correlação clara. Isso pode ser devido à natureza diversificada do vírus e sua história evolutiva complexa.

Para lidar com essa questão, os pesquisadores analisaram segmentos mais curtos do genoma, na esperança de encontrar partes que evoluem em taxas semelhantes. Focando nesses segmentos, eles visam melhorar seu entendimento de como o vírus mudou ao longo do tempo.

Análise Filogenética

Na análise, os pesquisadores confirmaram que o SARS-CoV-2 faz parte do grupo beta de coronavírus. Suas descobertas mostraram que as cepas de Wuhan do SARS-CoV-2 estão intimamente relacionadas a um vírus de morcego chamado RaTG13. Isso apoia a ideia de que os morcegos provavelmente tiveram um papel importante no surgimento do SARS-CoV-2. Os pesquisadores também descobriram que outro vírus de pangolins está intimamente relacionado, embora não tão próximo quanto o RaTG13.

Eles também analisaram a distância genética entre várias cepas de coronavírus para entender melhor suas relações.

Principais Descobertas

  1. Agrupamento de Coronavírus: SARS-CoV-2 se encaixa na categoria beta de coronavírus e está intimamente relacionado ao RaTG13 encontrado em morcegos.

  2. Análise Temporal: A análise das mudanças genéticas não forneceu um sinal claro para o timing, dificultando a estimativa de quando o vírus apareceu pela primeira vez nos humanos.

  3. Reservatório Hospedeiro: A maior probabilidade indica que os morcegos serviram como a fonte original do SARS-CoV-2, embora o mecanismo exato de transmissão para humanos permaneça incerto. Também há uma possibilidade de um hospedeiro intermediário, mas isso ainda não foi confirmado.

Implicações para Pesquisas Futuras

As descobertas sugerem que coronavírus como o SARS-CoV-2 estão circulando em morcegos há muito tempo. No entanto, sem evidências claras de um hospedeiro intermediário, entender o caminho exato para os humanos é complicado. Os pesquisadores enfatizam a necessidade de mais sequenciamento genético e estudos para esclarecer como esse vírus surgiu e se espalhou.

Para prevenir futuros surtos, é essencial estabelecer um sistema de vigilância que monitore vírus animais. Isso exigiria cooperação entre várias áreas, incluindo epidemiologia, genética e saúde pública.

Conclusão

A pesquisa sobre o SARS-CoV-2 e suas origens destaca a ameaça contínua das doenças zoonóticas. Os coronavírus são complexos, e entender sua evolução é crucial para prevenir futuras pandemias. Mais estudos são necessários para desvendar os mistérios de como esses vírus pulam de animais para humanos e encontrar maneiras de gerenciar e controlar esses surtos de maneira eficaz. A necessidade de cooperação global no monitoramento e na resposta a essas doenças nunca foi tão crítica.

Fonte original

Título: Identification of the host reservoir of SARS-CoV-2 and determining when it spilled over into humans

Resumo: 1Since the emergence of SARS-CoV-2 in Wuhan in 2019 its host reservoir has not been established. Phylogenetic analysis was performed on whole genome sequences (WGS) of 71 coronaviruses and a Breda virus. A subset comprising two SARS-CoV-2 Wuhan viruses and 8 of the most closely related coronavirus sequences were used for host reservoir analysis using Bayesian Evolutionary Analysis Sampling Trees (BEAST). Within these genomes, 20 core genome fragments were combined into 2 groups each with similar clock rates (5.9x10-3 and 1.1x10-3 subs/site/year). Pooling the results from these fragment groups yielded a most recent common ancestor (MRCA) shared between SARS-COV-2 and the bat isolate RaTG13 around 2007 (95% HPD: 2003, 2011). Further, the host of the MRCA was most likely a bat (probability 0.64 - 0.87). Hence, the spillover into humans must have occurred at some point between 2007 and 2019 and bats may have been the most likely host reservoir.

Autores: Vidyavathi Pamjula, N. J. C. Strachan, F. J. Perez-Reche

Última atualização: 2024-03-04 00:00:00

Idioma: English

Fonte URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.11.25.568670

Fonte PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.11.25.568670.full.pdf

Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Alterações: Este resumo foi elaborado com a assistência da AI e pode conter imprecisões. Para obter informações exactas, consulte os documentos originais ligados aqui.

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