A evolução do coronavirus em morcegos pode ter resultado em patógeno humano altamente eficiente

A evolução do SARS-CoV-2 em morcegos pode ter resultado em patógeno humano altamente eficiente

Pesquisadores no Reino Unido, Estados Unidos e Bélgica descobriram que, embora o vírus SARS-CoV-2 tenha sofrido mudanças significativas em sua história evolutiva, essas mudanças provavelmente ocorreram enquanto o vírus ainda era encontrado principalmente em morcegos, resultando em um vírus “relativamente generalista” capaz de infectar humanos sem a necessidade de uma espécie intermediária.

Em um estudo publicado na sexta-feira na PLOS Biology, os pesquisadores notaram que as mudanças nos hospedeiros do vírus estão geralmente associadas a novas adaptações nos próprios vírus que permitem aos micróbios explorar melhor as células das novas espécies hospedeiras. No entanto, o SARS-CoV-2 aparentemente exigiu pouca ou nenhuma adaptação significativa em humanos desde o início da pandemia de COVID-19 até outubro de 2020.

Os pesquisadores avaliaram os tipos de seleção natural que ocorrem nos sarbecovírus em morcegos-ferradura e os compararam com a evolução inicial do SARS-CoV-2 em humanos. Embora tenham encontrado alguma evidência de seleção positiva diversificada no SARS-CoV-2 em humanos, ela foi moderada, limitada à fase inicial da pandemia, e a seleção purificadora foi muito mais fraca no SARS-CoV-2 do que nos sarbecovírus de morcego relacionados . Em contraste, eles encontraram seleção diversificadora episódica positiva significativa agindo na base da linhagem do vírus do morcego da qual o SARS-CoV-2 emergiu, acompanhada por uma depleção adaptativa na composição de CpG presumivelmente ligada à ação de mecanismos antivirais nesses morcegos ancestrais hospedeiros.

Portanto, disseram os pesquisadores, embora ainda seja possível que uma espécie intermediária facilite a transmissão do SARS-CoV-2 dos morcegos para os humanos, seus dados sugerem que o progenitor do SARS-CoV-2 era capaz de transmissão eficiente de humano para humano. como consequência de sua história evolutiva adaptativa em morcegos.

Os pesquisadores primeiro analisaram a seleção atuando nos aminoácidos codificados do SARS-CoV-2 usando 133.741 sequências do genoma do banco de dados GISAID em 12 de outubro de 2020, representando uma amostra das variantes que circularam em humanos durante os primeiros 11 meses da pandemia . A grande maioria das mutações que observaram nessas amostras ocorreu em frequências muito baixas, com 79 por cento das mutações observadas em 10 ou menos das 133.741 sequências do genoma do SARS-CoV-2.

“Os resultados do nosso estudo mostram que ocorreram mudanças com o SARS-CoV-2, mas que a maioria dessas mutações não tem significado evolutivo e se acumulam ‘surfando’ ao longo de milhões de eventos de transmissão, como fazem em todos os vírus”, primeiro autor e O pesquisador Oscar MacLean da Universidade de Glasgow disse em um comunicado. “A lenta taxa de evolução pode ser atribuída à natureza altamente suscetível da população humana a este novo patógeno, com pressão limitada da imunidade populacional e falta de contenção, levando a um crescimento exponencial.”

Em contraste, no entanto, a análise dos pesquisadores do clado Sarbecovirus do qual o SARS-CoV-2 emergiu mostrou evidências de seleção positiva nos ramos mais profundos do clado, juntamente com uma mudança adaptativa na composição CpG nesta linhagem. A mudança na supressão de CpG na base do novo clado do coronavírus pode ser um indicativo de uma adaptação de evasão imune por evasão de mecanismos imunológicos de mamíferos conhecidos como alvo de CpG, como ZAP, eles disseram.

É importante ressaltar que os pesquisadores notaram que, desde o final de 2020, há indicações de aumento da pressão seletiva em algumas linhagens recentes do vírus que estão associadas a uma disseminação mais rápida e um número maior do que o normal de substituições não sinônimas – o Reino Unido (B.1.1 .7) e variantes da África do Sul (B.1.351), por exemplo. Essas linhagens parecem ter evoluído em humanos em associação com a imunidade humana, devido à exposição anterior e / ou infecções crônicas de indivíduos provavelmente imunocomprometidos, e não por causa da lenta taxa de evolução associada a infecções agudas de SARS-CoV-2 e transmissão que tiveram predominou na pandemia até outubro de 2020, eles disseram.

Mais urgentemente, o autor sênior e pesquisador de bioinformática de Glasgow, David Robertson, observou no comunicado, o vírus agora está se afastando da variante de janeiro de 2020 que foi usada em todas as vacinas atuais.

“As vacinas atuais continuarão a funcionar contra as variantes circulantes, mas quanto mais tempo passar e quanto maior for o diferencial entre o número de pessoas vacinadas e não vacinadas, mais oportunidades haverá para o escape da vacina”, disse ele. “A razão para a mudança de marcha do SARS-CoV-2 em termos de sua maior taxa de evolução no final de 2020, associada a linhagens mais mutantes, é porque o perfil imunológico da população humana mudou. A primeira raça era desenvolver uma vacina. A corrida agora é fazer com que a população global seja vacinada o mais rápido possível.”

Em seu estudo, os autores também alertaram que, devido à alta diversidade e natureza generalista dos Sarbecovírus, um futuro transbordamento de morcegos, potencialmente associado a um evento de recombinação com SARS-CoV-2, é possível. Tal evento pode levar ao surgimento de um vírus SARS-CoV-3, que pode ser suficientemente divergente para escapar da imunidade natural ou adquirida pela vacina.

“Devemos, portanto, aumentar drasticamente a vigilância para sarbecovírus na interface humano-animal e monitorar cuidadosamente a emergência futura de SARS-CoV na população humana”, concluíram.


Publicado em 15/03/2021 22h40

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