Detective genetici scovano le origini del coronavirus in tempo reale

Secondo i dati genetici, l’evento di Monaco potrebbe essere collegato a gran parte dell’epidemia europea complessiva, compresi gli oltre 3.000 casi in Italia.

di Antonio Regalado

Nell’esplosione globale senza precedenti di un nuovo coronavirus, il materiale genetico del virus può raccontare la storia non solo della sua provenienza, ma anche della sua diffusione e del motivo per cui i tentativi per contenerlo sono falliti.

Tracciando le mutazioni del virus durante la sua diffusione, gli scienziati stanno creando un albero genealogico in tempo quasi reale, nell’ipotesi che possa aiutare ad identificare in che modo l’infezione stia saltando di paese in paesi. Quando a fine febbraio gli scienziati brasiliani hanno confermato il primo caso di coronavirus nel paese, hanno anche rapidamente sequenziato il codice genetico del virus per metterlo a confronto con oltre 150 genomi già pubblicati online, molti sequenziati in Cina.

Il paziente, residente 61enne di San Paolo, era rientrato dalla Lombardia lo stesso mese. Si presupponeva quindi che avesse contratto in Italia l’infezione. La sequenza del virus da cui era stato colpito, però, ha dato ad intendere una storia più complessa, che ricollega la sua malattia a un passeggero malato proveniente dalla Cina e ad un focolaio in Germania.

Man mano che un virus si diffonde, muta, sviluppando alterazioni casuali di singole lettere genetiche nel genoma. Tracciando questi cambiamenti, gli scienziati possono rintracciarne l’evoluzione e imparare quali casi siano più strettamente correlati. Le più recenti mappe mostrano già dozzine di di ramificazioni.

I dati vengono monitorati su di un sito Web chiamato Nextstrain, un’opera open source sviluppata per “sfruttare il potenziale scientifico e sanitario dei dati relativi al genoma del fattore patogeno”. Data l’attuale velocità di pubblicazione dei dati, è la prima volta in cui l’evoluzione e la diffusione di un fattore patogeno possono essere monitorate in modo così dettagliato e quasi in tempo reale.

Un “albero filogenetico” analizza l’evoluzione del genoma del coronavirus per individuare collegamenti tra i casi e suggerire modelli di diffusione. Nextstrain.org

Le analisi condotte dai detective del genoma aiutano a dimostrare esattamente dove le misure di contenimento hanno fallito. Lo studio chiarisce, inoltre, che ciascun paese ha dovuto affrontare molteplici contatti con il virus, non uno solo. I dati genetici potrebbero portare all’individuazione della sorgente originale dell’epidemia.

I ricercatori in Brasile sono riusciti ad utilizzare i dati genetici per dimostrare che il primo e il secondo caso brasiliani non erano direttamente correlati, spiega Nuno Faria all’Università di Oxford. I campioni di virus raccolti dai due pazienti erano sufficientemente differenti tra loro da indicare un luogo di origine diverso dell’infezione. “Combinato con le informazioni sui movimenti del paziente, abbiamo la prova del fatto che i due casi confermati in Brasile sono il risultato di due ingressi separati nel paese”, ha scritto Faria in merito alle sue scoperte.

In assenza di un vaccino, gli esperti sono convinti che la migliore possibilità di fermare il virus sia attraverso l’implementazione di misure aggressive a difesa della salute pubblica, come individuare ed isolare le persone che sono state esposte, da cui l’utilità di utilizzare l’albero evolutivo del virus per tracciare la diffusione del virus, rilevarne la posizione scoprire esattamente dove abbiano fallito le misure di contenimento.

I dati genetici suggeriscono che il virus sia entrato in Europa più volte. Non solo, un focolaio individuato a Monaco a gennaio, che i ricercatori credevano fosse stato catturato per tempo, sembrerebbe invece essersi diffuso senza ostacoli. A partire dall’1 febbraio, circa un quarto delle nuove infezioni, in Messico, Finlandia, Scozia e Italia, nonché il primo caso in Brasile, è stato provocato da un virus geneticamente simile a quello rilevato nel cluster di Monaco, spiega Trevor Bedford, ricercatore del Fred Hutchinson Cancer Research Center e della Nextstrain.

Il paziente 0 del ramo di Monaco era un uomo d’affari tedesco di 33 anni originario della Baviera che lamentò mal di gola e una freddura il 24 gennaio. Secondo gli investigatori, prima di sentirsi male si era incontrato con una partner commerciale cinese in visita da Shanghai, che successivamente si rivelò positiva al virus. Entro quattro giorni, risultò positivo al contagio un numero crescente di dipendenti dell’azienda, la Webasto. La chiusura del quartier generale della società non è stata sufficiente. Secondo i dati genetici, l’evento di Monaco potrebbe essere collegato a gran parte dell’epidemia europea complessiva, compresi gli oltre 3.000 casi in Italia.

“È estremamente importante capire che quando un cluster viene dichiarato identificato e contenuto non significa che non abbia in realtà già avviato una catena di trasmissione che sarà invisibile fino al momento in cui non muterà in un focolaio di notevoli dimensioni”, ha pubblicato Bedford su Twitter.

Secondo i ricercatori, questo è esattamente quanto sarebbe avvenuto nello Stato di Washington, negli Stati Uniti, dove quasi sei settimane fa è stato scoperto un primo caso. Nonostante le convinzione delle autorità di aver contenuto con successo quel primo caso, l’analisi genetica di un nuovo caso rilevato in febbraio rivelò una diretta correlazione con il primo. La presenza di una mutazione in comune tra i due virus dimostrava non solo la correlazione tra i due, ma anche che il virus si stava diffondendo per gli Stati Uniti almeno sin da allora. Washington ha riportato ora almeno 27 casi e nove morti, tra cui individui deceduti prima di venire correttamente diagnosticati.

Sulla scia dell’epidemia emersa nello stato di Washington, i critici hanno puntato il dito sui Centers for Disease Control and Prevention per aver posto un limite al numero di persone che potevano essere testate, impedendo agli esperti di valutare correttamente il corso dell’epidemia.

Immagine: Una visualizzazione dei casi di coronavirus evidenzia casi di ramificazione in seguito alle mutazioni genetiche del virus. Gli scienziati stanno un albero genealogico per comprendere l’evoluzione dell’epidemia. Nextstrain.org

(lo)

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