Revista Nature. Şase luni de coronavirus: misterele pe care oamenii de ştiinţă încearcă să le rezolve

Oamenii de ştiinţă încă încearcă să afle, la şase luni de la izbucnirea pandemiei, o serie de specificităţi ale coronavirusului şi ale bolii pe care o provoacă, pentru a răspunde la o serie de întrebări privind imunitatea şi rolul factorilor genetici, notează revista Nature.

 

La sfârşitul lunii decembrie 2019, au apărut informaţii despre o pneumonie misterioasă în Wuhan, un oraş cu populaţia de 11 milioane de locuitori situat în provincia chineză Hubei. Oamenii de ştiinţă chinezi au stabilit rapid că este vorba de un nou tip de coronavirus înrudit la distanţă cu virusul SARS, apărut în China în 2003 înainte de a se răspândi global şi de provoca moartea a aproape 800 de persoane.

 

După şase luni, în contextul a peste zece milioane de cazuri, pandemia Covid-19 a devenit cea mai gravă criză de sănătate publică din ultimul secol. Peste 500.000 de oameni au murit la nivel mondial. Criza a generat o revoluţie în materie de cercetare, în contextul în care oameni de ştiinţă, medici şi alţi specialişti depun eforturi intense pentru a înţelege boala Covid-19 şi virusul SARS-CoV-2.

 

Au aflat cum pătrunde virusul şi cum preia controlul asupra celulelor, cum luptă pentru supravieţuire unii pacienţi şi de ce alţii mor. Au fost identificate medicamente care sunt utile în cazurile grave, iar alte tratamente sunt în curs de pregătire. Sunt în curs de a fi dezvoltate aproape 200 de potenţiale vaccinuri - iar primul ar putea demonstra eficienţă până la sfârşitul anului.

 

Dar, pentru fiecare element nou aflat despre COVID-19, altele rămân necunoscute şi apar mai multe întrebări. Aşa funcţionează ştiinţa. Pentru a marca şase luni de când lumea a aflat prima dată de boala responsabilă de pandemie, revista Nature analizează unele dintre întrebările-cheie la care savanţii nu au încă răspunsuri.

 

Unul dintre cele mai frapante aspecte ale COVID-19 sunt diferenţele puternice în experienţa cu boala. Unele persoane nu dezvoltă deloc simptome, în timp ce altele, aparent sănătoase, fac forme severe sau chiar fatale de pneumonie. "Diferenţele în materie de rezultate clinice sunt dramatice", afirmă Kári Stefánsson, genetician şi director al Institutului DeCODE Genetics din Reykjavik. Echipa sa încearcă să identifice variante de gene umane care ar putea explica aceste diferenţe. Cercetările au fost îngreunate de numărul mic de cazuri din Islanda. Dar, luna trecută, o echipă internaţională care a analizat datele genomice a 4.000 de persoane din Italia şi Spania a oferit primele legături genetice cu formele severe de Covid-19. Persoanele care au dezvoltat insuficienţă respiratorie au probabilitate mai mare de a avea o anumită genă. O variantă este genomul care determină grupa sanguină AB0. Alta include o serie de gene, inclusiv una care codifică o proteină ce interacţionează cu receptorul folosit de virus pentru a pătrunde în celulele umane; sunt alte două care codifică molecule asociate reacţiei imune faţă de patogeni. Cercetătorii fac parte din COVID-19 Host Genetics Initiative, un consorţiu global care colectează date pentru a depista asocieri genetice.

 

Variantele depistate până acum joacă un rol modest în evoluţia bolii. O echipă condusă de Jean-Laurent Casanova, imunolog la Universitatea Rockefeller din New York, caută mutaţii care joacă roluri mai substanţiale.

 

 

Specialiştii depun eforturi pentru a stabili cum va arăta imunitatea în cazul SARS-CoV-2 şi cât ar putea dura. Cele mai multe eforturi s-au concentrat pe „anticorpi neutralizanţi”, care se infiltrează în proteine virale şi previn infectările. Studiile relevă că anticorpii neutralizanţi contra SARS-CoV-2 rămân puternici câteva săptămâni după infectare, dar ulterior eficienţa lor se diminuează.

 

Aceşti anticorpi ar putea rămâne activi mai mult timp la persoanele vindecate după forme severe ale bolii. „Cu cât este mai puternic virusul, cu atât sunt mai puternici şi anticorpii, care vor dura mai mult timp”, afirmă imunologul George Kassiotis, de la Institutul Francis Crick din Londra. Modele similare au fost observate şi în cazul altor infecţii virale, inclusiv în cazul Sindromului Respirator Acut Sever (SARS). Cele mai multe persoane care au avut SARS au pierdut anticorpii neutralizanţi după câţiva ani. Dar, la cei care au avut forme grave ale bolii şi s-au vindecat, anticorpii încă erau prezenţi după 12 ani.

 

În cazul SARS-CoV-2, imunitatea ar putea fi generată şi de alţi factori. Alte celule imune, precum celulele T, sunt importante pentru imunitatea pe termen lung. „Lumea asociază anticorpii cu imunitatea, dar sistemul imun este un aparat extraordinar. Este mult mai complex decât anticorpii”, explică virologul Andres Finzi, de la Universitatea din Montreal (Canada).

 

 

Toate virusurile suferă mutaţii pe măsură ce infectează oameni, iar SARS-CoV-2 nu este o excepţie. Epidemiologii au utilizat aceste mutaţii pentru depistarea răspândirii globale a virusului. Dar oamenii de ştiinţă verifică şi schimbări care îi afectează proprietăţile, spre exemplu cele privind virulenţa şi gradul de contagiere. "Este un virus nou; dacă a devenit mai sever, acesta este un lucru pe care vrem să îl ştim", afirmă David Robertson, virolog la Universitatea din Glasgow.

 

Cele mai multe mutaţii probabil nu vor avea niciun impact. Versiuni ale coronavirusului identificate iniţial în focare precum regiunea italiană Lombardia sau în Madrid, Spania, ar putea părea mai letale decât altele. Dar aceste asocieri probabil sunt false, explică William Hanage, epidemiolog la Facultatea de Sănătate Publică T.H. Chan a Universităţii Harvard. Este foarte probabil să fie identificate cazuri mai severe în fazele iniţiale, necontrolate, ale unei epidemii.

 

 

Un vaccin eficient ar putea fi singura cale de ieşire din pandemie. În prezent, 200 de vaccinuri sunt în curs de a fi dezvoltate în întreaga lume, 20 fiind în etapa testelor clinice. Există deja indicii provenind din studiile efectuate pe animale. Studii efectuate pe maimuţe relevă că vaccinurile ar fi eficiente în prevenirea infecţiilor pulmonare, dar nu în blocarea infectării în alte zone ale corpului, spre exemplu în nas. Un astfel de rezultat generează posibilitatea de a fi creat un vaccin anti-Covid-19 care să împiedice forme severe ale bolii, dar nu răspândirea virusului.

 

Datele din testele pe oameni, chiar dacă sunt încă insuficiente, sugerează că vaccinurile anti-Covid-19 vor genera producerea de anticorpi neutralizanţi. Dar nu este clar dacă aceşti anticorpi vor fi în doze suficiente pentru a opri noile infectări.

 

În contextul în care guvernele şi industria de profil alocă miliarde pentru dezvoltarea unui vaccin, acesta ar putea fi disponibil într-un timp-record, deşi ar putea să nu fie eficient în totalitate. "Am putea avea vaccinuri utile pentru oameni în 12-18 luni. Dar va trebui să le îmbunătăţim", explică Dave O'Connor, virolog la Universitatea Wisconsin-Madison.

 

 

Cei mai mulţi cercetători sunt de acord că noul coronavirus, SARS-CoV-2, probabil provine de la lilieci, mai exact de la liliecii de potcoavă. Această specie găzduieşte două tipuri de coronavirus care au legătură cu SARS-CoV-2. Unul, numit RATG13, a fost descoperit în lilieci de potcoavă intermediari (Rhinolophus affinis), în provincia Yunnan (sud-vestul Chinei), în 2013. Genomul acestui coronavirus este identic în proporţie de 96% cu cel al SARS-CoV-2. Altul asemănător este RmYN02, un coronavirus depistat în liliecii de potcoavă malaysieni (Rhinolophus malayanus). Asemănarea acestuia cu SARS-CoV-2 la nivel genetic este de 93%.

 

O analiză completă asupra a 1.200 de mostre de coronavirus prelevate de la lilieci din China indică spre liliecii de potcoavă din Yunnan ca fiind sursa probabilă a noului coronavirus. Dar studiul nu exclude posibilitatea ca virusul să provină de la lilieci de potcoavă din ţări vecine precum Myanmar, Laos ori Vietnam.

 

Diferenţa de 4% între genomii RATG13 şi cei ai SARS-CoV-2 reprezintă decenii de evoluţie. Cercetătorii spun că acest lucru sugerează că virusul probabil a trecut printr-o gazdă intermediară înainte de a infecta oameni. La începutul epidemiei au fost menţionate unele specii care ar fi putut fi gazde intermediare, atenţia concentrându-se pe pangolini.

 

Cercetătorii au izolat coronavirusuri de la pangolini malaysieni (Manis juvanica) confiscaţi în cursul operaţiunilor anticontrabandă din sudul Chinei. Asemănarea genetică este de 92% cu noul coronavirus. Studiile confirmă că pangolinii pot găzdui coronavirusuri care au un strămoş comun cu SARS-CoV-2, dar nu demonstrează că virusul a trecut de la pangolini la oameni. Pentru a trasa clar trecerea virusului la oameni, cercetătorii vor trebui să găsească un animal care să găzduiască o versiune de coronavirus similară în proporţie de peste 99% cu SARS-CoV-2, o perspectivă complicată de faptul că virusul s-a răspândit foarte mult la oameni, iar aceştia au infectat animale, pisici, câini sau nurci.