L'origine di Sars-Cov-2 nel mercato di animali vivi di Huanan

È appena stato pubblicato su Cell un articolo che aggiunge molti nuovi dati e molte inferenze interessanti all’indagine su quale sia stata l’origine della pandemia di SARS-CoV-2.

Attraverso analisi di metagenomica, cioè analisi di campioni ambientali per esaminare se e quali specie avessero lasciato tracce genetiche, si è ottenuta una solida base scientifica per l'ipotesi che il mercato di Huanan, a Wuhan, sia stato il punto di partenza della diffusione del SARS-CoV-2.

Vediamo quali sono i risultati principali dello studio in questione.

Innanzitutto, vi è un risultato che riguarda la diversità genetica dei virus SARS-CoV-2 nel mercato di Huanan, all’inizio della pandemia, cioè a gennaio del 2020, che fornisce un primo elemento di prova circostanziale importante per l’origine del virus in quel luogo. Gli autori partono da una considerazione semplice: se il mercato di Huanan è stato il luogo di origine delle catene di trasmissione che hanno portato alla pandemia di COVID-19, allora l'antenato comune dei genotipi virali associati al mercato dovrebbe essere equivalente all'antenato comune della pandemia globale, in presenza di un campionamento adeguato. Per testare questa ipotesi, gli autori hanno valutato la variazione intra-campione dei genomi di SARS-CoV-2 recuperati nel mercato, ricostruendo un albero filogenetico dei virus trovati nel mercato. Questo albero è stato confrontato con quello ottenuto a livello globale, dall’inizio della pandemia a oggi. Così, si è scoperto che la differenziazione iniziale del virus nel mercato, rappresentata dall’albero filogenetico derivato, è identica alla parte basale dell’albero filogenetico globale, e in particolare il più recente antenato comune di tutti i virus trovati a gennaio al mercato coincide esattamente con il più recente antenato comune di tutti i virus pandemici.

L'analisi ha pure mostrato che quattro sequenze quasi complete del virus, recuperate da campioni ambientali prelevati nel mercato il primo gennaio 2020 appartengono ai due principali lignaggi del virus, A e B. Questa scoperta è particolarmente significativa perché suggerisce che nel mercato si sono verificati almeno due spillover zoonotici indipendenti, in cui il virus è passato dagli animali all'uomo. La presenza di entrambi i lignaggi, A e B, nel mercato è coerente con l'idea che questo sia stato il punto di origine della pandemia, poiché questi lignaggi sono apparsi in modo geograficamente e temporalmente collegato al mercato, prima che in qualunque altro luogo campionato, anche nello stesso periodo.

Un altro risultato fondamentale ottenuto dai ricercatori parte dall'identificazione di DNA mitocondriale di specie animali nei campioni del mercato, molti dei quali erano positivi al SARS-CoV-2. In particolare, il DNA di cani procione, zibetti, ratti di bambù e altre specie è stato trovato in campioni prelevati da bancarelle specifiche nel mercato. Queste specie sono state in precedenza indicate come possibili ospiti intermedi del SARS-CoV-2, basandosi su prove biologiche e virologiche, e la loro presenza fisica nel mercato è stata confermata dai campioni genetici. In cinque campioni positivi al SARS-CoV-2 è stato trovato il DNA mitocondriale di cani procione e ratti del bambù, suggerendo un legame diretto tra queste specie e il virus. Inoltre, il fatto che in uno dei campioni sia stato rilevato DNA di zibetto, una specie nota per essere suscettibile ai coronavirus, rafforza ulteriormente l'ipotesi che il virus possa aver trovato in queste specie un intermediario per la trasmissione all'uomo.

Il punto importante di questa analisi della presenza di campioni di genomi animali proprio delle specie vettore insieme ai campioni di virus è la correlazione spaziale tra la positività al SARS-CoV-2 e la presenza di animali nelle aree del mercato. I campioni raccolti da oggetti associati agli animali, come un carrello e una macchina per la rimozione di peli o piume, sono risultati positivi al virus. Inoltre, i sistemi di drenaggio intorno alle bancarelle che vendevano animali hanno mostrato una concentrazione molto maggiore di campioni positivi, suggerendo che il virus fosse diffuso nell'ambiente in prossimità degli animali. Al contrario, i campioni virali trovati in altre aree del mercato sono molto più sporadici, ed associati solo a DNA umano. Questo tipo di associazione forte fra DNA del virus e DNA di specie animali vendute al mercato e note per essere infettabili e in grado di trasmettere il virus agli uomini (nel caso dei cani procione) è fortemente suggestivo di un’origine della pandemia da un evento di spillover avvenuto fra le bancarelle degli animali vivi (in particolare per una sezione del mercato, particolarmente ricca di campioni positivi).

Come è arrivato il virus al mercato? Gli autori del nuovo lavoro hanno ricostruito i genotipi mitocondriali delle specie animali trovate nei campioni del mercato di Huanan, confrontandoli con quelli di animali provenienti da allevamenti e mercati di altre regioni. I dati hanno indicato che gli animali provenivano principalmente da regioni della Cina meridionale e centrale, aree già ben note per ospitare pipistrelli portatori di coronavirus strettamente correlati al SARS-CoV-2. Questo è un dettaglio importante, poiché conferma che il commercio di animali selvatici anche da luoghi ben distanti dal mercato potrebbe essere stato il vettore che ha portato il virus dai pipistrelli all’uomo, eliminando la difficoltà insita nella distanza fra le “caverne dei pipistrelli” e la città di Wuhan.

Infine, non va trascurato un ulteriore risultato: la scoperta di altri virus animali nei campioni ambientali del mercato. Virus di molti tipi diversi, anche potenzialmente patogeni, sono stati trovati in campioni di animali, insieme al SARS-CoV-2. Questi virus, specifici per le specie che li ospitano, indicano che gli animali nel mercato erano attivamente infetti da una moltitudine di patogeni, il che sottolinea l’alto rischio di questi tipi di mercato per l'emergere di nuovi virus zoonotici.

In sintesi, le prove raccolte nello studio forniscono un quadro dettagliato e coerente che collega il mercato di Huanan all'emergere del SARS-CoV-2 ed al rischio generalizzato di zoonosi. L'identificazione di specie animali suscettibili, la presenza di DNA di questi animali specificamente associata ai campioni positivi al virus, e la coesistenza di altri virus zoonotici nel mercato sostengono fortemente l'ipotesi che il commercio di animali selvatici sia stato fondamentale nell’inizio della zoonosi; la coincidenza poi fra l’albero filogenetico dei virus campionati a gennaio 2020 nel mercato di Huanan, con la simultanea presenza dei lignaggi A e B, e quello ottenibile dall’analisi delle sequenze raccolte globalmente durante la pandemia, punta verso un solo antenato comune, in associazione con gli animali vivi venduti al mercato.