H5N1: pubblicato lo studio che ha suscitato il vespaio di polemiche

Modificando geneticamente il virus in modo da renderlo più facilmente trasmissibile ai mammiferi, i ricercatori sono riusciti a scoprire cinque mutazioni che, tutte insieme, consentono al virus H5N1 di acquisire la capacità di trasmettersi per via aerea. Dato che due di esse si riscontrano in natura, indicando che per mutare i virus influenzali non hanno bisogno di mescolare i loro genomi con un altro virus all’interno di un ospite animale intermedio , gli esperti ne hanno concluso che la  trasmissibilità aerea di H5N1 è “potenzialmente una seria minaccia”. 

Lo studio sulla produzione di virus H5N1 mutati che alcuni mesi fa aveva scatenato roventi polemiche e la richiesta di bloccarne la pubblicazione è ora apparso su “Science”. Il direttore della rivista, Bruce Alberts, osserva che la pubblicazione dei nuovi dati sulla potenziale trasformazione di H5N1 in una forma che può essere trasmessa per via aerea tra furetti spingerà politici e scienziati a lavorare per ridurre la probabilità che il virus evolva in modo da causare una pandemia.

Lo studio – a prima firma Sander Herfst – è pubblicato nel quadro di uno “speciale” della rivista dedicato all’influenza aviaria, in cui compare anche un altro articolo a prima firma Colin Russell, in cui viene approfondito il problema del rischio che mutazioni come quelle descritte da Hefst e colleghi possano verificarsi spontaneamente in natura.

Nella ricerca all’origine delle polemiche, Herfst e colleghi hanno anzitutto modificato geneticamente il virus, cambiando in particolare tre amminoacidi per aumentarne l’affinità verso ospiti mammiferi.

Hanno quindi infettato dei furetti (che mostrano sintomi di influenza simili agli esseri umani) inoculando direttamente il virus, e  monitorandone poi l’evoluzione con il prelievo di campioni di mucosa nasale. Durante gli esperimenti sono apparse varie nuove mutazioni che sembrano dare ai virus caratteristiche che favoriscono la replicazione nella cavità oronasale, e quindi una potenziale tramissibilità per via aerea.

I ricercatori hanno quindi testato i virus mutanti selezionati per controllare se potessero essere trasmessi da furetto a furetto attraverso l’aria, veicolati da goccioline respiratorie. La maggior parte dei furetti sani posti in gabbie vicine a quelle con animali infetti è stato effettivamente contagiato, tuttavia in modo non fatale. I virus mutanti sono stati fatali sono per i furetti in cui erano stati inoculati direttamente in gola e a dosi molto elevate.

Sequenziando i virus, i ricercatori hanno così scoperto cinque mutazioni che, se presenti tutte insieme, conferiscono la capacità di trasmissione per via aerea: le tre introdotte inizialmente e due che si sono presentate successivamente. Quattro dei cambiamenti erano a carico dell’emoagglutinina, la proteina sulla superficie del virus che lo aiuta a penetrare nelle cellule ospiti. Il quinto riguardava la polimerasi 2, che aiuta il virus replicare il proprio genoma.

Queste mutazioni erano state tutte osservate – singolarmente, o in combinazione parziale –  in virus trovati in natura. Si pensava che, per innescare una pandemia, i virus influenzali dovessero prima mescolare i loro genomi con un altro virus all’interno di un ospite animale. Lo studio mostra però che un simile “riassortimento” non è necessario perché il virus mutante cambi le caratteristiche di trasmissibilità.

Nello studio di Russell si osserva che diversi ceppi circolanti dell’influenza aviaria H5N1 hanno già due delle mutazioni note per rendere sperimentali i ceppi del virus trasmissibile tra i mammiferi attraverso le goccioline respiratorie. Questi virus potrebbero quindi bisogno di solo tre mutazioni per assomigliare al virus dello studio di Herfst e colleghi, o appena di due per somigliare a quello di un’altra recente ricerca, pubblicata da Masaki Imai e colleghi su “Nature”.

Nella seconda parte dello studio, Russell e colleghi hanno identificato sei fattori che potrebbero rendere più probabile l’evoluzione dell’intera serie di mutazioni, e due fattori che la rendono meno probabile.

E’ attualmente impossibile stimare con precisione la probabilità che questi virus si evolvano naturalmente – osservano i ricercatori – ma i risultati suggeriscono che le mutazioni rimanenti potrebbe evolversi all’interno di un singolo ospite mammifero. Di conseguenza, la trasmissibilità aerea del virus H5N1, in continua evoluzione in natura, rappresenta “potenzialmente una seria minaccia”.