Il Coronavirus non sarà l’ultima pandemia: tutti i virus che minacciano l’umanità

Il nuovo coronavirus ha seminato il caos nel mondo ma "sono diversi virus che potrebbero entrare nella specie umana e causare epidemie o pandemie"

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In pochi mesi, il nuovo coronavirus ha stravolto il mondo e le nostre vite. Emerso come una misteriosa polmonite nella provincia cinese di Wuhan a fine 2019, si è presto trasformato in una pandemia che ha messo in ginocchio il mondo, sia dal punto di vista sanitario che dal punto di vista economico e delle abitudini. Eppure questa minaccia non era impensabile. Anzi era prevedibile, gli esperti sapevano che il mondo globalizzato è sempre a rischio di epidemie e pandemie ma la preparazione prima e la risposta poi non sono state adeguate. E questo dovrà servirci da lezione per il futuro.

La prima cosa da comprendere è che qualsiasi minaccia futura che affronteremo esiste già, sta già circolando in natura. Pensiamo ad essa come ad una materia oscura virale. Un grande gruppo di virus sta circolando e noi non prendiamo familiarità con loro fin quando non vediamo un salto di specie e le persone che si ammalano”, aveva dichiarato a marzo 2020 in un’intervista a Nautilus Dennis Carroll, esperto di malattie infettive statunitense. E gli eventi di salti di specie sono più comuni oggi rispetto a 50 anni. “L’ong EcoHealth Alliance e altri sono giunti alla solida conclusione che stiamo assistendo ad un aumento degli eventi di salti di specie di 2-3 volte rispetto a quello vedevamo 40 anni fa. Questo continua a crescere, guidato dall’enorme aumento della popolazione umana e dalla nostra espansione nelle aree faunistiche”, aggiunge Carroll.

L’attuale pandemia era “prevedibile”, specifica l’esperto: “è come non avere un codice stradale e trovare costantemente persone uccise dalle auto mentre attraversano la strada. È sorprendente? No. Noi non stiamo stabilendo il tipo di pratiche sicure che minimizzano l’opportunità di salti di specie. Se comprendessimo dove stanno circolando questi virus e comprendessimo l’ecologia, avremmo il potenziale di interrompere e ridurre al minimo il rischio di salti di specie. Per prima cosa, è un problema guidato da un cambiamento di popolazione senza precedenti. È solo negli ultimi 100 anni che abbiamo iniziato ad aggiungere persone ad un tasso che sta causando questa incredibile alterazione dell’ecosistema. È servita la miglior parte dell’esistenza totale della nostra specie, 300.000 anni, prima che raggiungessimo la soglia del miliardo. Ma in 100 anni, abbiamo aggiunto 6 miliardi di persone e aggiungeremo altri 4-5 miliardi prima della fine di questo secolo. Seconda cosa, i governi e le società nel complesso sono governati dall’inerzia. Noi non cambiano, adattiamo ed evolviamo velocemente. E siamo appena consapevoli come società globale che il mondo in cui viviamo oggi è totalmente diverso dal mondo in cui la nostra specie ha sempre vissuto”, spiega Carroll.

Carroll e colleghi hanno stimato che ci sono 1,67 milioni di virus sulla Terra e 631.00-827.000 hanno la capacità di infettare l’uomo.Da un lato è spaventoso, ma dall’altro, il potenziale di infettare non è necessariamente correlato a malattia e morte. Alcuni virus potrebbero non avere alcuna conseguenza. E alcuni potrebbero essere coinvolti nel migliorare la nostra biologia. Potrebbero diventare parte del nostro microbioma. Non è una novità nel corso dell’evoluzione. Dobbiamo essere aperti all’idea che i virus non sono semplicemente i nostri nemici, che potrebbero avere un ruolo importante e positivo da svolgere per noi”, aggiunge Carroll.

Per il nuovo coronavirus, il salto di specie, che in linguaggio tecnico è detto spillover, probabilmente è avvenuto dal pipistrello o dal pangolino. Nella storia, oltre al SARS-CoV, all’origine dell’epidemia di Sars, e al SARS-CoV-2, all’origine della pandemia di COVID-19, c’è il MERS-CoV, responsabile della Mers, il virus dell’influenza aviaria, l’ebola, l’HIV e molti altri, incluso il virus causa del morbillo.

“Gli spillover non sono così rari, anche se è difficile conoscere la loro reale incidenza perché moltissimi passano inosservati”, afferma Anna Cereseto, ordinario di virologia molecolare al dipartimento di Biologia cellulare, computazionale e integrata dell’università di Trento, secondo quanto riporta Wired. “Prima solitamente avviene un salto del virus fra animali selvatici appartenenti a specie diverse, successivamente il virus può essere trasmesso direttamente all’essere umano oppure, più facilmente, c’è un passaggio intermedio, attraverso il bestiame negli allevamenti. Affinché si passi da un’epidemia a una pandemia, è necessario che il patogeno abbia determinate caratteristiche. “Spesso deve entrare e uscire più volte dalla specie umana a quella animale e viceversa, così ha modo di mutare e adattarsi sempre meglio al nuovo ospite, causando via via infezioni meno gravi ma più contagiose e ricorrenti, spiega l’esperta.

CoronavirusQuando dall’essere umano rientra nell’animale, accade frequentemente che il virus si ricombini con altri virus. Se sono simili a quelli che circolano nella nostra specie, è maggiormente probabile che nei successivi salti il virus si diffonda più facilmente e sia più contagioso. La maggiore trasmissibilità è associata a una letalità solitamente bassa. Se i sintomi sono rilevanti e la mortalità è elevata – nel caso di infezioni in cui il contagio avviene da persona a persona e non è necessaria la presenza di un vettore, come la zanzara – il malato grave non fa neanche in tempo a spostarsi e contagiare altre persone. Nella COVID-19, la comparsa dei sintomi, peraltro spesso molto leggeri e facilmente confondibili con quelli di altre malattie infettive, avviene qualche giorno dopo il contagio e così il virus ha avuto tutto il tempo di diffondersi nella popolazione, cosa che non è avvenuta ad esempio nella Sars, in cui la malattia si manifestava subito”, aggiunge Cereseto.

Le minacce future

“Attualmente ci sono diversi virus che potrebbero entrare nella specie umana e causare epidemie o pandemie. Sotto i riflettori ad esempio c’è H5n7, responsabile dell’influenza aviaria, che è entrato nella nostra specie in più occasioni, in particolare a partire dal 2003 e 2004, nel Sud-Est asiatico e non solo”, afferma Cereseto. Il virus, passato dal pollame all’essere umano, aveva una letalità molto più alta rispetto al COVID-19, stimata intorno al 35%. “Le ‘entrate’ nella nostra specie, cioè gli episodi epidemici, sono stati numerosi, a differenza ad esempio di quanto avvenuto nella Sars, che si è estinta e non è ricomparsa. Questo elemento supporta l’idea che prima o poi il virus possa ritornare di nuovo e diffondersi maggiormente, anche con una pandemia, sottolinea Cereseto. Per giungere ad una pandemia, il virus responsabile dell’aviaria, però, dovrebbe prima subire vari adattamenti e diventare molto meno letale.

coronavirus 01Una minaccia importante è poi rappresentata dai coronavirus. “I coronavirus sono comuni patogeni virali respiratori che causano principalmente sintomi nel tratto respiratorio superiore e in quello gastrointestinale. Negli anni ’60, sono stati identificati due coronavirus, 229E e OC43, in campioni clinici di pazienti che avevano il raffreddore comune. Più recentemente, sono stati identificati altri 4 coronavirus umani: SARS-CoV nel 2002, NL63 alla fine del 2004, HKU1 nel gennaio 2015 e MERS-CoV nel 2012. Tuttavia, due betacoronavirus, SARS-CoV e MERS-CoV, sono rilevanti perché hanno causato infezioni gravi e fatali, portando rispettivamente a 774 e 858 morti finora, suggerendo che i betacoronavirus possono essere di particolare preoccupazione per la salute umana”, scrivono gli autori di uno studio pubblicato recentemente su Current Biology. “Finora, il virus più strettamente correlato al SARS-CoV-2”, responsabile dell’attuale pandemia, “è RaTG13, identificato in un pipistrello Rhinolophus affinis nella provincia cinese di Yunnan nel 2013” e questa scoperta suggerisce che “i pipistrelli svolgono un ruolo chiave come reservoir di coronavirus. In particolare, tuttavia, diversi nuovi betacoronavirus correlati a SARS-CoV-2 sono stati identificati anche nei pangolini malesi, illegalmente importati nelle province di Guangxi e Guangdong, nella Cina meridionale. La scoperta di virus nei pangolini suggerisce che c’è un’ampia diversità di coronavirus ancora da campionare negli animali, alcuni dei quali potrebbero essere direttamente coinvolti nell’emergenza di SARS-CoV-2”, scrivono i ricercatori.

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Credit: NIAID-RML

Ora in questo studio, gli autori hanno scoperto un nuovo coronavirus derivante dai pipistrelli, denominato RmYN02, identificato dall’analisi dei campioni di 227 pipistrelli raccolti dalla provincia di Yunnan tra maggio e ottobre 2019. RmYN02 è il “parente” più vicino a SARS-CoV-2 nella maggior parte del genoma virale (93%, minore rispetto a RaTG13) ma ha una somiglianza del 97,2% per quanto riguarda un gene, chiamato 1ab. RmYN02, inoltre, contiene inserzioni nel suo genoma che hanno introdotto due aminoacidi nel punto in cui si incontrano le due subunità della proteina spike del virus, in maniera simile a SARS-CoV-2. Queste inserzioni confermano che questi eventi possono avvenire anche in natura nei betacoronavirus animali, il che smentisce le ipotesi secondo cui SARS-CoV-2 sia nato in laboratorio.

pipistrelli caldo australia“Siamo a conoscenza che i pipistrelli sono dei veri e propri serbatoi, degli incubatori dei coronavirus, dato che sono co-infettati con 14 tipi diversi di questa famiglia. In questi animali le ricombinazioni sono frequenti e peraltro loro convivono meglio di noi con questi patogeni, dato che non mostrano una risposta immunitaria eccessiva – che nella COVID-19 è poi la causa della forte infiammazione che nei casi più gravi può portare al decesso”, spiega Cereseto, che aggiunge che “dobbiamo aspettarci altri spillover, magari con raffreddori – diversi coronavirus già circolanti causano un semplice raffreddore – oppure malattie più importanti, come è accaduto nel caso di COVID-19 o delle ancora più gravi Sars e Mers”.

Ma le minacce non si fermano ad aviaria e coronavirus, perché molti virus che potrebbero fare il salto di specie dagli animali all’uomo sono sconosciuti. È stato il caso dell’HIV, con un salto di specie probabilmente dallo scimpanzé all’essere umano e databile al 1908, ma non solo. Anche l’ebola è arrivata all’uomo tramite uno spillover da animali selvatici, le cui origini sono da ricondurre alla macellazione di scimmie e altri animali come fonte di cibo in alcune popolazioni più povere in Africa. “Anche ebola ha iniziato ad entrare frequentemente nella nostra specie e non è escluso che possa, nel tempo, mutare e ricombinarsi dando luogo a un virus meno letale con una diffusione pandemica”, aggiunge Cereseto.

Epidemie, cambiamenti climatici e ambientali

deforestazioneIn futuro, le epidemie potrebbero essere più frequenti, a causa dell’aumento della popolazione umana, della deforestazione, della realizzazione di miniere per l’estrazione di minerali o del petrolio e dell’urbanizzazione di zone prima abitate da specie selvatiche. Tutto questo interferisce spesso con la fauna locale, aumentando le possibilità di nuovi salti di specie. Un ruolo lo svolgono anche i “cambiamenti climatici e ambientali che causano lo spostamento di intere comunità umane e animali, sempre più a contatto fra loro”. Per queste ragioni, prosegue Cereseto, bisognerebbe cominciare a pensare ai cambiamenti climatici come una minaccia non solo per l’ambiente e per il nostro pianeta, ma anche per la nostra salute.

coronavirus (2)Fondamentale è dunque la previsione e la prevenzione delle zoonosi, ossia delle malattie che si diffondono dagli animali all’uomo. “Quando le origini di malattie infettive emergenti sono ricondotte alla prima comparsa nella popolazione umana, si svelano alcuni modelli distintivi che potrebbero essere utilizzati nel controllo delle malattie. Per prima cosa, la frequenza con cui emergono nuovi patogeni sta aumentando, anche se si prende in considerazione la maggior sorveglianza a livello globale, il che suggerisce che gli sforzi per coordinare la strategia globale per combattere le pandemie sono provvidenziali e di crescente importanza. In secondo luogo, la comparsa di tutti i grandi gruppi di malattie infettive emergenti si correla fortemente con la densità della popolazione umana, supportando l’ipotesi che la comparsa della malattia è guidata da cambiamenti prevalentemente antropogenici, come l’espansione dell’agricoltura, degli itinerari di viaggio e del commercio, e dai cambiamenti nell’utilizzo della terra. Infine, l’emergenza di patogeni zoonotici di origine animale (che hanno dominato le pandemie degli ultimi 100 anni) si correla fortemente sia alla densità umana che alla distribuzione globale della biodiversità della fauna, riporta uno studio pubblicato su The Lancet. “Modelli spazialmente espliciti possono essere utilizzati per identificare le aree che hanno più probabilità di produrre le prossime zoonosi emergenti. Questi hotspot sono aree in cui le attività umane avvengono in un contesto di alta biodiversità della fauna, con concomitante biodiversità microbica”. Gli autori hanno identificato come zone a più alto rischio di malattie infettive emergenti che hanno origine negli animali la Cina orientale, l’India e l’Estremo Oriente, mentre il rischio è moderato in Europa, Africa nordoccidentale e subsahariana, America centrale e meridionale e Stati Uniti orientali. La sorveglianza in queste aree “fornisce una logica per una migliore distribuzione delle risorse globali per prevenire le malattie infettive emergenti o per affrontare rapidamente le epidemie”, scrivono gli autori dello studio.

“I motivi per cui le regioni asiatiche sono più intaccate”, spiega Cereseto, “sono sia di natura demografica, per l’alta densità della popolazione e per i cambiamenti nella sua distribuzione. Ma sono anche di natura economica, se pensiamo agli allevamenti intensivi – questo ovunque – sociale, legate a usi e tradizioni locali, come la macellazione e la vendita di animali selvatici. In realtà in qualsiasi parte del globo terrestre, e non solo in Asia, ci sono stati nuovi patogeni che in qualche momento hanno messo in pericolo la specie umana”.

La base su cui costruire una strategia di prevenzione globale delle pandemie è cambiata sostanzialmente negli ultimi decenni. Sono disponibili un sistema di segnalazione delle epidemie e nuovi metodi molecolari per l’identificazione e la scoperta dei patogeni e i progressi nella tecnologia delle comunicazioni hanno permesso una migliore segnalazione. La comprensione del processo di comparsa e diffusione è passata dall’essere aneddotica ad analitica fino a potenzialmente predittiva. I ricercatori sono nella posizione perfetta per passare da una scarsità di dati ad un’abbondanza di informazioni sui potenziali patogeni in natura. La sfida è sviluppare un programma di ricerca di base per permettere la distinzione di potenziali patogeni da microbi inoffensivi con il solo utilizzo dei dati sulla sequenza molecolare o di informazioni che possono essere dedotte da questi dati. La sfida è stabilire se e come i ricercatori possono intervenire prima che un patogeno raggiunga la popolazione umana e sviluppare i trigger appropriati per l’azione”, si legge nello studio.

“Dovremmo iniziare ad accettare il fatto che da sempre, e anche ora, le infezioni virali possono minacciare la nostra salute, come qualsiasi altra malattia e questa consapevolezza potrebbe aiutarci anche a mettere in atto tutte le risorse per proteggerci al meglio. Oltre a ripensare al nostro impatto sull’ambiente, potremmo migliorare aspetti pratici, come la gestione di una pandemia. A mio avviso, in molti casi è mancata una buona comunicazione fra ricercatori, come virologi ed epidemiologi, che fin dall’inizio dell’epidemia conoscevano il potenziale rischio pandemico, e le istituzioni e i governi. Questa comunicazione, infatti, avrebbe favorito una risposta e un’adozione ancora più tempestiva di tutte le misure e le strategie che stiamo mettendo in campo adesso e dunque avrebbe permesso di affrontare meglio l’epidemia”, conclude Cereseto.