Il dibattito sull’ipotesi che il coronavirus SARS-CoV-2 sia uscito da un laboratorio si è intensificato nelle ultime settimane, in coincidenza con l’annuale assemblea mondiale della sanità, in cui l’Organizzazione mondiale della sanità (OMS) e funzionari di quasi 200 paesi hanno discusso della pandemia COVID -19. Dopo l’assemblea dello scorso anno, l’OMS ha accettato di sponsorizzare la prima fase di un’indagine sulle origini della pandemia, svoltasi in Cina all’inizio del 2021 .

La maggior parte degli scienziati afferma che SARS-CoV-2 ha probabilmente un’origine naturale ed è stato trasmesso da un animale all’uomo. Tuttavia, non è stata esclusa una fuoriuscita dal  laboratorio e molti chiedono un’indagine più approfondita sull’ipotesi che il virus sia emerso dall’Istituto di virologia di Wuhan (WIV), situato nella città cinese dove sono stati segnalati i primi casi di COVID-19. . Il 26 maggio, il presidente degli Stati Uniti Joe Biden ha incaricato la comunità di intelligence degli Stati Uniti di unire gli sforzi per trovare le origini di SARS-CoV-2, qualunque esse siano, e riferire in 90 giorni.

Il dibattito divisivo sulla “fuoriuscita dal laboratorio” sul COVID provoca gravi avvertimenti da parte dei ricercatori

Anche Australia, Unione Europea e Giappone hanno chiesto un’indagine approfondita sulle origini di SARS-CoV-2 in Cina. L’OMS deve ancora rivelare la prossima fase della sua indagine. Ma la Cina ha chiesto che la sonda esamini altri paesi. Tale reticenza, e il fatto che la Cina abbia nascosto informazioni in passato, ha alimentato i sospetti di una “fuga di laboratorio”. Ad esempio, i funzionari del governo cinese hanno soppresso dati cruciali sulla salute pubblica all’inizio della pandemia di COVID-19 e durante l’epidemia di sindrome respiratoria acuta grave (SARS) del 2002-2004, secondo rapporti di alto livello 1 , 2 .

In assemblea, Mike Ryan, direttore delle emergenze sanitarie dell’Oms, ha chiesto una minore politicizzazione degli appelli per un’indagine sull’origine , che per molti versi si sono trasformati in accuse. “Negli ultimi giorni, abbiamo visto sempre più discorsi nei media, con poche notizie, prove o nuovo materiale”, ha detto Ryan. “Questo è inquietante”.

Nature esamina gli argomenti chiave che supportano una perdita di laboratorio e la misura in cui la ricerca ha risposte.

Non ci sono ancora prove sostanziali per una “fuga dal laboratorio”. Perché gli scienziati lo stanno ancora considerando?
Gli scienziati non hanno prove sufficienti sulle origini di SARS-CoV-2 per escludere l’ipotesi di fuga di laboratorio o per dimostrare l’alternativa : che il virus ha un’origine naturale. Molti ricercatori in malattie infettive concordano sul fatto che lo scenario più probabile è che il virus si sia evoluto naturalmente e si sia diffuso da un pipistrello direttamente a una persona o attraverso un animale intermedio. La maggior parte delle malattie infettive emergenti iniziano con uno spillover dalla natura, come è stato visto con l’HIV, le epidemie di influenza, le epidemie di Ebola e i coronavirus che hanno causato l’epidemia di SARS a partire dal 2002 e l’epidemia di sindrome respiratoria mediorientale (MERS) a partire dal 2012.

Il pipistrello ferro di cavallo intermedio (Rhinolophus affinis), che vive nelle caverne, è un animale notturno sporco e sporco.

I ricercatori hanno alcuni indizi che supportano un’origine naturale. I pipistrelli sono noti portatori di coronavirus e gli scienziati hanno determinato che il genoma di SARS-CoV-2 è molto simile a quello di RATG13, un coronavirus che è stato trovato per la prima volta in un pipistrello a ferro di cavallo ( Rhinolophus affinis ) nella provincia meridionale cinese dello Yunnan in 2013 3 . Ma il genoma di RATG13 è identico solo al 96% a quello di SARS-CoV-2, suggerendo che un parente più stretto del virus, quello trasmesso all’uomo, rimane sconosciuto.

Tuttavia, rimane la possibilità che SARS-CoV-2 sia fuggito da un laboratorio. Sebbene le perdite di laboratorio non abbiano mai causato un’epidemia, hanno provocato piccoli focolai che coinvolgono virus ben documentati. Un esempio rilevante si è verificato nel 2004, quando due ricercatori sono stati infettati indipendentemente dal virus che causa la SARS in un laboratorio di virologia a Pechino che ha studiato la malattia. Hanno diffuso l’infezione ad altri sette prima che l’epidemia fosse contenuta.

Quali sono gli argomenti chiave per una perdita del laboratorio?
In teoria, il COVID-19 potrebbe provenire da un laboratorio in alcuni modi. I ricercatori potrebbero aver raccolto SARS-CoV-2 da un animale e averlo mantenuto nel loro laboratorio per studiarlo, oppure potrebbero averlo creato ingegnerizzando i genomi del coronavirus. In questi scenari, una persona in laboratorio potrebbe essere stata infettata accidentalmente o deliberatamente dal virus e poi diffonderlo ad altri, scatenando la pandemia. Al momento non ci sono prove chiare a sostegno di questi scenari, ma non sono impossibili.

Si è avanzata una serie di argomenti per un’origine di laboratorio per SARS-CoV-2 che sono attualmente congetture.

Il mistero più grande: cosa servirà per rintracciare la fonte del coronavirus

Qualcuno sostiene che sia sospetto che, a quasi un anno e mezzo dall’inizio della pandemia, il parente più stretto di SARS-CoV-2 non sia stato ancora trovato in un animale. Un altro suggerisce che non è un caso che il COVID-19 sia stato rilevato per la prima volta a Wuhan, dove si trova un laboratorio di punta che studia i coronavirus, il WIV.

Alcuni sostenitori della perdita di laboratorio sostengono che il virus contenga caratteristiche insolite e sequenze genetiche che segnalano che è stato progettato dall’uomo. E alcuni dicono che SARS-CoV-2 si diffonde tra le persone così facilmente che deve essere stato creato con quell’intenzione. Un altro argomento suggerisce che SARS-CoV-2 potrebbe derivare da coronavirus trovati in una miniera inutilizzata dove i ricercatori del WIV hanno raccolto campioni di pipistrelli tra il 2012 e il 2015.

Quindi cosa dicono i ricercatori di malattie infettive e i biologi evoluzionisti su questi argomenti?

C’è il sospetto che nessun animale sia stato identificato come trasmittente del virus all’uomo?
Le indagini sull’origine dell’epidemia richiedono spesso anni e alcuni colpevoli rimangono sconosciuti. Ci sono voluti 14 anni per stabilire l’origine dell’epidemia di SARS, iniziata con un virus nei pipistrelli che si è diffuso all’uomo, molto probabilmente attraverso gli zibetti . Ad oggi, un virus Ebola completo non è mai stato isolato da un animale nella regione in cui si è verificata la più grande epidemia al mondo tra il 2013 e il 2016.

Le indagini sull’origine sono complicate perché i focolai tra animali che non sono i principali ospiti di un particolare virus, come gli zibetti nel caso della SARS, sono spesso sporadici. I ricercatori devono trovare l’animale giusto prima che muoia o cancelli l’infezione. E, anche se l’animale risulta positivo, i virus presenti nella saliva, nelle feci o nel sangue sono spesso degradati, rendendo difficile il sequenziamento dell’intero genoma del patogeno.

Il rapporto dell’OMS sulle origini della pandemia di COVID si concentra sui mercati degli animali, non sui laboratori

Tuttavia, gli scienziati hanno compiuto alcuni progressi dall’inizio della pandemia. Ad esempio, un rapporto, pubblicato sul server di prestampa bioRxiv il 27 maggio, suggerisce che RmYN02, un coronavirus nei pipistrelli nel sud della Cina, potrebbe essere più strettamente correlato a SARS-CoV-2 di quanto RATG13 sia 4 .

Per quanto riguarda la ricerca di un animale ospite intermedio, i ricercatori in Cina hanno testato più di 80.000 animali selvatici e domestici; nessuno è stato positivo per SARS-CoV-2. Ma questo numero è una piccola frazione degli animali nel paese. Per restringere la ricerca, affermano i ricercatori, sono necessari test più strategici per isolare gli animali più suscettibili alle infezioni e quelli che entrano in stretto contatto con le persone. Suggeriscono inoltre di utilizzare test anticorpali per identificare gli animali che sono stati precedentemente infettati dal virus.

C’è il sospetto che il WIV sia a Wuhan?
I laboratori di virologia tendono a specializzarsi sui virus che li circondano, afferma Vincent Munster, virologo dei Rocky Mountain Laboratories, una divisione del National Institutes of Health, a Hamilton, nel Montana. Il WIV è specializzato in coronavirus perché molti sono stati trovati in Cina e nei dintorni. Munster nomina altri laboratori che si concentrano sulle malattie virali endemiche: laboratori per l’influenza in Asia, laboratori per la febbre emorragica in Africa e laboratori per la febbre dengue in America Latina, per esempio. “Nove volte su dieci, quando c’è un nuovo focolaio, troverai un laboratorio che lavorerà su questo tipo di virus nelle vicinanze”, afferma Munster.

I ricercatori osservano che un focolaio di coronavirus a Wuhan non è sorprendente, perché è una città di 11 milioni di persone in una regione più ampia in cui sono stati trovati i coronavirus. Contiene un aeroporto, stazioni ferroviarie e mercati che vendono merci e animali selvatici trasportati lì da tutta la regione 5 , il che significa che un virus potrebbe entrare in città e diffondersi rapidamente.

Il virus ha caratteristiche che suggeriscono che sia stato creato in un laboratorio?
Diversi ricercatori hanno esaminato se le caratteristiche di SARS-CoV-2 segnalano che è stato bioingegnerizzato. Uno dei primi team a farlo, guidato da Kristian Andersen, un virologo presso Scripps Research a La Jolla, in California, ha stabilito che ciò era “improbabile” per alcuni motivi, tra cui la mancanza di firme di manipolazione genetica 6 . Da allora, altri hanno chiesto se il sito di scissione della furina del virus – una caratteristica che lo aiuta a entrare nelle cellule – sia una prova di ingegneria, perché SARS-CoV-2 ha questi siti ma i suoi parenti più stretti no. Il sito di scissione della furina è importante perché si trova nella proteina spike del virus e la scissione della proteina in quel sito è necessaria affinché il virus infetti le cellule.

Dopo il rapporto dell’OMS: quali sono le prospettive nella ricerca delle origini del COVID

Ma molti altri coronavirus hanno siti di scissione della furina, come i coronavirus che causano raffreddori 7 . Poiché i virus che contengono il sito sono sparsi nell’albero genealogico del coronavirus, piuttosto che confinati a un gruppo di virus strettamente correlati, Stephen Goldstein, un virologo dell’Università dello Utah a Salt Lake City, afferma che il sito probabilmente si è evoluto più volte perché fornisce un vantaggio evolutivo. L’evoluzione convergente, il processo mediante il quale organismi non strettamente correlati evolvono indipendentemente tratti simili come risultato dell’adattamento ad ambienti simili, è incredibilmente comune.

Un’altra caratteristica di SARS-CoV-2 che ha attirato l’attenzione è una combinazione di nucleotidi che sono alla base di un segmento del sito di scissione della furina: CGG (questi codificano per l’aminoacido arginina). Un articolo di Medium che specula su un’origine di laboratorio per SARS-CoV-2 cita David Baltimore, premio Nobel e professore emerito al California Institute of Technology di Pasadena, dicendo che i virus di solito non hanno quel particolare codice per l’arginina, ma gli umani spesso lo fanno – una “pistola fumante”, suggerendo che i ricercatori potrebbero aver manomesso il genoma di SARS-CoV-2.

Tuttavia Andersen afferma che su questo Baltimore sta sbagliando. Nella SARS-CoV-2, circa il 3% dei nucleotidi che codificano l’arginina sono CGG, afferma. E sottolinea che circa il 5% di coloro che codificano l’arginina nel virus che ha causato l’epidemia di SARS originale sono anche CGG. In una e-mail a Nature , Baltimore afferma che Andersen potrebbe aver ragione sul fatto che l’evoluzione abbia prodotto SARS-CoV-2, ma aggiunge “voglio dire che ci sono altre possibilità che richiedono un’attenta considerazione”.

È vero che SARS-CoV-2 deve essere stato progettato, perché è perfetto per causare una pandemia?

Molti scienziati dicono di no. Solo perché il virus si diffonde tra gli umani non significa che sia stato progettato per farlo. Fiorisce anche tra i visoni e infetta una miriade di mammiferi carnivori . E non è stato trasmissibile in modo ottimale tra gli umani per la maggior parte dell’anno scorso. Piuttosto, nuove varianti più efficienti si sono evolute in tutto il mondo. Per citare un esempio, la variante altamente trasmissibile di SARS-CoV-2 segnalata per la prima volta in India (B.1.617.2, o Delta) presenta mutazioni nei nucleotidi che codificano il suo sito di scissione della furina che sembrano rendere il virus più efficace nell’infettare le cellule 8 .

“Questo non era un agente patogeno estremamente adattato”, afferma Joel Wertheim, epidemiologo molecolare presso l’Università della California a San Diego.

I ricercatori hanno raccolto SARS-CoV-2 da una miniera?
I ricercatori del WIV hanno raccolto centinaia di campioni di pipistrelli appollaiati in una miniera tra il 2012 e il 2015, dopo che diversi minatori che lavoravano lì si erano ammalati di una malattia respiratoria sconosciuta. (L’anno scorso, i ricercatori hanno riferito che i campioni di sangue prelevati dai minatori sono risultati negativi per gli anticorpi contro SARS-CoV-2, il che significa che la malattia probabilmente non era COVID-19 9 .) Al laboratorio, i ricercatori del WIV hanno rilevato quasi 300 coronavirus nel pipistrelli, ma sono stati in grado di ottenere sequenze genomiche intere o parziali da meno di una dozzina e nessuna di quelle segnalate era SARS-CoV-2 9 , 10. Durante la sonda sulle origini guidata dall’OMS all’inizio di quest’anno, i ricercatori del WIV hanno detto agli investigatori di aver coltivato solo tre coronavirus in laboratorio e nessuno era strettamente correlato alla SARS-CoV-2.

“Grandi pietre non girate”: la ricerca sull’origine del COVID deve continuare dopo il rapporto dell’OMS, affermano gli scienziati

Sebbene i ricercatori non abbiano setacciato i congelatori del WIV per confermare queste informazioni, il basso numero di genomi e culture non sorprende i virologi. Munster afferma che è estremamente difficile estrarre coronavirus intatti da campioni di pipistrelli. I livelli di virus tendono ad essere bassi negli animali e i virus sono spesso degradati nelle feci, nella saliva e nelle goccioline di sangue. Inoltre, quando i ricercatori vogliono studiare o alterare geneticamente i virus, devono mantenerli in vita (o imitarli sintetici), trovando le cellule animali vive appropriate affinché i virus possano abitare in laboratorio, il che può essere una sfida.

Quindi, affinché SARS-CoV-2 provenisse da questa miniera in Cina, i ricercatori del WIV avrebbero dovuto superare alcune serie sfide tecniche e avrebbero tenuto segrete le informazioni per un certo numero di anni e hanno ingannato gli investigatori sull’organizzazione guidata dall’OMS. missione, sottolineano gli scienziati. Non ci sono prove di ciò, ma non è da escludere.

Quali sono le prospettive per le indagini sulle perdite di laboratorio?
Biden ha chiesto all’ intelligence degli Stati Uniti di riferire entro 90 giorni. Forse questa indagine farà luce su informazioni statunitensi non divulgate riportate dal Wall Street Journal che suggeriscono che tre membri dello staff del WIV erano malati nel novembre 2019, prima che i primi casi di COVID-19 fossero segnalati in Cina. L’articolo afferma che i funzionari statunitensi hanno opinioni diverse sulla qualità di tali informazioni. E i ricercatori del WIV hanno sostenuto che il personale dell’istituto è risultato negativo agli anticorpi che indicherebbero l’infezione da SARS-CoV-2 prima del gennaio 2020.

La scorsa settimana, Anthony Fauci, capo consulente medico di Biden, ha chiesto ai funzionari cinesi di rilasciare i registri ospedalieri dei membri dello staff del WIV. Altri hanno chiesto campioni di sangue ai membri del personale WIV e l’accesso a campioni di virus e pipistrelli WIV, quaderni di laboratorio e dischi rigidi. Ma non è chiaro cosa produrranno tali richieste perché la Cina non ha concesso alle richieste di un’indagine di laboratorio completa. Un portavoce del Ministero degli Affari Esteri della Repubblica Popolare Cinese, Zhao Lijian, ha affermato che i laboratori statunitensi dovrebbero invece essere indagati e che alcune persone negli Stati Uniti “non si preoccupano dei fatti o della verità e non hanno alcun interesse per un serio studio scientifico delle origini”.

Mentre l’indagine di Biden inizia e l’OMS considera la fase successiva del suo studio sulle origini, gli esperti di pandemia si stanno preparando per una lunga strada da percorrere. “Vogliamo una risposta”, afferma Jason Kindrachuk, virologo dell’Università di Manitoba a Winnipeg, in Canada. “Ma potremmo dover continuare a mettere insieme pezzi di prove mentre settimane, mesi e anni avanzano”.

L’articolo in inglese su NATURE>>