Los científicos que utilizan modelos informáticos para estudiar el SARS-CoV-2, el virus que causó la pandemia COVID-19, han descubierto que el virus está idealmente adaptado para infectar células humanas, en lugar de células de murciélago o pangolín, lo que vuelve a plantear interrogantes sobre su origen.
En un artículo publicado en la revista Nature Scientific Reports , los científicos australianos describen cómo utilizaron modelos informáticos de alto rendimiento de la forma del virus SARS-CoV-2 al comienzo de la pandemia para predecir su capacidad para infectar a los seres humanos y a una variedad de enfermedades. 12 animales domésticos y exóticos .
Su trabajo tenía como objetivo ayudar a identificar cualquier vector animal intermedio que pudiera haber desempeñado un papel en la transmisión de un virus de murciélago a los humanos, y comprender cualquier riesgo planteado por la susceptibilidad de los animales de compañía, como perros y gatos, y animales comerciales como vacas, ovejas, etc. cerdos y caballos.
Los científicos, de la Universidad de Flinders y la Universidad de La Trobe, utilizaron datos genómicos de las 12 especies animales para construir minuciosamente modelos informáticos de los receptores de proteínas ACE2 clave para cada especie. Estos modelos se utilizaron luego para calcular la fuerza de unión de la proteína de pico del SARS-CoV-2 al receptor ACE2 de cada especie.
Sorprendentemente, los resultados mostraron que el SARS-CoV-2 se unía a ACE2 en las células humanas con más fuerza que cualquiera de las especies animales probadas, incluidos los murciélagos y los pangolines. Si una de las especies animales probadas fuera el origen, normalmente se esperaría que mostrara la mayor unión al virus.
«Los humanos mostraron la unión de picos más fuerte, consistente con la alta susceptibilidad al virus, pero muy sorprendente si un animal fue la fuente inicial de la infección en humanos», dice el profesor de la Universidad La Trobe, David Winkler.
Los hallazgos, publicados originalmente en el servidor de preimpresión ArXiv, ahora han sido revisados por pares y publicados en Scientific Reports .
«El modelo informático encontró que la capacidad del virus para unirse a la proteína ACE2 del murciélago era pobre en relación con su capacidad para unirse a las células humanas . Esto argumenta en contra de que el virus se transmita directamente de los murciélagos a los humanos. Por lo tanto, si el virus tiene una fuente natural, sólo podría haber llegado a los humanos a través de una especie intermediaria que aún no se ha encontrado «, dice el profesor Nikolai Petrovsky, afiliado a Flinders.
El modelo informático del equipo muestra que el virus SARS-CoV-2 también se une de forma relativamente fuerte a ACE2 de los pangolines, un raro hormiguero exótico que se encuentra en algunas partes del sudeste asiático con casos ocasionales de uso como alimento o medicinas tradicionales. El profesor Winkler dice que los pangolines mostraron el pico de energía de enlace más alto de todos los animales que analizó el estudio, significativamente más alto que los murciélagos, monos y serpientes.
«Si bien algunos científicos sugirieron incorrectamente al principio de la pandemia que habían encontrado el SARS-CoV-2 en pangolines, esto se debió a un malentendido y esta afirmación se retiró rápidamente ya que el coronavirus del pangolín que describieron tenía menos del 90% de similitud genética al SARS-CoV-2 y, por lo tanto, no podría ser su antepasado «, dice el profesor Petrovsky.
Este estudio y otros han demostrado, sin embargo, que la parte específica de la proteína del pico del coronavirus del pangolín que se une a ACE2 era casi idéntica a la de la proteína del pico del SARS-CoV-2.
«Este intercambio de la proteína de pico casi idéntica explica casi con certeza por qué el SARS-CoV-2 se une tan bien al pangolín ACE2. Las proteínas de pico de pangolín y SARS-CoV-2 pueden haber desarrollado similitudes a través de un proceso de evolución convergente, recombinación genética entre virus, o mediante ingeniería genética, sin una forma actual de distinguir entre estas posibilidades «, dice el profesor Petrovsky.
«En general, dejando de lado los intrigantes resultados del ACE2 del pangolín, nuestro estudio mostró que el virus COVID-19 estaba muy bien adaptado para infectar a los humanos».
«También deducimos que algunos animales domésticos como gatos, perros y vacas probablemente también sean susceptibles a la infección por SARS-CoV-2″, agrega el profesor Winkler.
La cuestión extremadamente importante y abierta de cómo llegó el virus a infectar a los humanos tiene dos explicaciones principales en la actualidad. Es posible que el virus haya pasado a los humanos de los murciélagos a través de un animal intermediario que aún no se ha encontrado (origen zoonótico), pero aún no se puede excluir que haya sido liberado accidentalmente de un laboratorio de virología. Se necesita una investigación científica exhaustiva basada en evidencia para determinar cuál de estas explicaciones es correcta.
Sigue siendo un misterio cómo y dónde se adaptó el virus SARS-CoV-2 para convertirse en un patógeno humano tan efectivo, concluyen los investigadores, y agregan que encontrar los orígenes de la enfermedad ayudará a los esfuerzos para proteger a la humanidad contra futuras pandemias de coronavirus.
FUENTE: medicalxpress.com
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