Gli scienziati del Monte Sinai, in collaborazione con i ricercatori dell’Istituto sanitario Carlos III (ISCIII) di Madrid, in Spagna, hanno individuato e identificato alterazioni nel genoma del virus del vaiolo delle scimmie potenzialmente correlate ai cambiamenti nella trasmissibilità del virus osservati nell’epidemia del 2022. I risultati sono stati pubblicati il 18 aprile in Comunicazioni sulla natura.
Il virus del vaiolo delle scimmie (MPXV) è un virus del DNA a doppio filamento che può infettare animali e esseri umani. L’MPXV causa una malattia nota come mpox, con sintomi che includono febbre, linfonodi ingrossati ed eruzione cutanea. La maggior parte dei casi sono lievi e tendono a migliorare da soli; tuttavia, la MPOX può essere molto dolorosa e può lasciare cicatrici permanenti. Incontrato per la prima volta nel 1958 nei macachi granchivori importati in Belgio, l’MPXV ha causato sporadiche epidemie umane a partire dagli anni ’70 nell’Africa centrale e occidentale. Nel maggio 2022, diversi paesi, inclusi gli Stati Uniti, hanno segnalato un numero crescente di infezioni da MPXV e malattie associate, inclusi cluster di casi potenzialmente collegati a eventi di super-diffusione in Belgio, Spagna e Regno Unito. Sebbene il numero di nuovi casi associati allo spillover del 2022 sia diminuito nel tempo, i casi della malattia si verificano ancora tra gli individui non vaccinati, compreso un attuale aumento in Africa centrale a causa di un nuovo spillover. Con l’aumento della circolazione del virus nell’uomo, aumenta il rischio dell’insorgenza di una variante più trasmissibile in grado di diventare endemica nella popolazione umana.
“La biopreparazione e la sorveglianza virologica implicano lo studio delle cause che favoriscono lo spillover zoonotico e facilitano la trasmissione da uomo a uomo. Quando osserviamo cambiamenti significativi nelle caratteristiche epidemiologiche di base di un agente virale come il vaiolo delle scimmie, ciò dovrebbe rinvigorire il nostro interesse nella comprensione di tali condizioni di trasmissione. Il crescente numero di casi attualmente riscontrati in Africa e l’epidemia del 2022 dovrebbero essere chiari segnali di allarme”, afferma Gustavo Palacios, PhD, professore di microbiologia presso la Icahn School of Medicine del Monte Sinai e autore senior dello studio.
Per realizzare lo studio, i ricercatori hanno analizzato campioni di 46 pazienti infetti da MPXV la cui diagnosi e sequenziamento sono stati effettuati presso l’ISCIII all’inizio dell’epidemia di MPXV del 2022. Il team ha eseguito un sequenziamento di alta qualità del genoma completo del virus del vaiolo delle scimmie di ciascun partecipante allo studio per determinare le possibili correlazioni tra le variazioni genomiche nei diversi gruppi di sequenze e i collegamenti epidemiologici associati alla capacità del virus di evolversi, trasmettersi e infettare.
Secondo il gruppo di ricerca, i cambiamenti genomici ricorrenti osservati erano localizzati in aree del genoma che potrebbero essere correlate all’adattamento virale. Tali posizioni specifiche contribuirebbero a modulare il ciclo di replicazione virale, l’adattabilità e il percorso di entrata e di uscita. Queste alterazioni compaiono in aree conosciute come regioni genomiche a bassa complessità, che sono particolarmente difficili da sequenziare e analizzare, il che spiega perché prima venivano trascurate. Questo sequenziamento completo del genoma altamente sofisticato è stato reso possibile attraverso l’uso di due tecnologie di sequenziamento avanzate: sequenziamento a lettura lunga di una singola molecola (per coprire regioni altamente ripetitive) e letture di sequenziamento brevi e profonde (per fornire accuratezza e profondità).
Descrivendo in dettaglio le alterazioni genomiche all’interno di queste sequenze genomiche ripetitive e collegandole a funzioni virali critiche, i ricercatori forniscono una spiegazione plausibile per l’elevata trasmissibilità osservata durante l’epidemia di MPOX del 2022.
“Questi risultati potrebbero offrire i primi suggerimenti per aiutarci a comprendere le caratteristiche uniche dei ceppi associati alla trasmissione prolungata da uomo a uomo, che non è mai stata osservata in questi agenti”, afferma il dottor Palacios. “Una migliore comprensione delle porte che facilitano la trasmissione degli agenti virali e incidono sulla loro presentazione clinica ci consentirà di sviluppare strategie di prevenzione e trattamento più efficaci”.
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