Oggi proveremo a spezzare una lancia a favore del regno animale (e in particolare del pipistrello) e invitare tutti ad una riflessione sull\u2019 interazione tra societ\u00e0 ed ecosistemi. Con la speranza che il nostro rapporto con l\u2019ambiente sia sempre pi\u00f9 diretto al rispetto dei suoi equilibri. In questi mesi di pandemia da COVID19 un nuovo termine \u00e8 entrato nel vocabolario comune: zoonosi. Zoonosi indica semplicemente il trasferimento di un patogeno da un animale (definito incubatore o reservoir) all\u2019uomo, e il patogeno pu\u00f2 essere un virus (come nel caso di COVID19), un batterio (salmonella), un fungo (tigna) o un parassita (toxoplasmosi). Il passaggio pu\u00f2 essere diretto ma spesso \u00e8 mediato da altri vettori intermedi come insetti, acqua e cibo o altri animali. Gli animali che funzionano da incubatori del patogeno possono essere vari, da roditori, uccelli e in molti casi i pipistrelli, come in questa pandemia. Capire questo meccanismo ci aiuta sia ad interpretare meglio gli eventi di questa pandemia ma anche a comprendere il significato pi\u00f9 ampio della nostra relazione con il mondo animale e l\u2019ambiente.<\/p>\n
Prima di conoscere il virus della presente pandemia, partiamo da un concetto di base: i virus sono parassiti cellulari, e per sopravvivere devono infettare una cellula e sfruttarne il meccanismo. Per infettare una cellula, le proteine che rivestono il virus, come degli spunzoni, devono trovare una combinazione di struttura che gli permetta di riconoscere una proteina di rivestimento delle cellule umane chiamata recettore. Questo meccanismo funziona sul modello chiave serratura. La proteina del virus \u00e8 come la chiave, in questo caso la glicoproteina S della superficie, e il recettore della cellula, la serratura, ACE2. Se trovano la combinazione umana, infetteranno una cellula umana. Pi\u00f9 un virus cambia e pi\u00f9 alta \u00e8 la sua probabilit\u00e0 di trovare la combinazione giusta. Rimandiamo a pillola 1 sulle zoonosis del 27\/6\/2020.<\/p>\n
Figura 1. SARS-Cov-2 e\u2019 un virus contenente genoma a RNA racchiuso in un guscio proteico sul quale si innestano le proteine S che riescono a contattare il recettore ACE2 presente nelle cellule della mucosa dei polmoni e altri tessuti.<\/p>\n
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SARS-Cov-2, \u00e8 la versione aggiornata del virus SARS che produsse la pandemia COVID del 2003, ed essendo questa nuova malattia stata descritta a fine 2019, \u00e8 stata chiamata COVID19. SARS-Cov-2 \u00e8 comparso sui tavoli del mercato alimentare di Huanan a Wuhan, in Cina, durante l\u2019inverno 2019-2020, e individuato in seguito alla scoperta di polmoniti interstiziali di origine virale, tutte riconducibili a persone che avevano visitato il mercato nello stesso periodo. L\u2019infezione si \u00e8 diffusa velocemente ed ha avuto un impatto dirompente sulle nostre vite con conseguenze sociali e economiche mai viste nell\u2019ultimo secolo. Questi effetti hanno sicuramente diffuso un senso di inquietudine e paura ma ci hanno anche offuscato la vista. A tal punto che molti, stupiti da tanto orrore, hanno ipotizzato l\u2019esistenza di laboratori dediti alla produzione in serie di virus killer e complotti di bioterrorismo. In realt\u00e0 se diminuiamo lo zoom della lente, aprendo il campo alla conoscenza, guadagnamo la giusta prospettiva e allora ci dobbiamo porre una domanda: quanto comune \u00e8 la zoonosi? Ci rendiamo conto allora che tali eventi sono molto comuni, ne conosciamo gi\u00e0 moltissimi. Facciamo una lista di alcuni virus zoonotici e delle malattie associate, per darci una prospettiva e tralasciando la lista delle infezioni zoonotiche batteriche e da funghi che sarebbe poi lunghissima.<\/p>\n
– Ebola virus e febbre emorragica
\n– HIV-1 e HIV-2 (AIDS)
\n– Influenza A virus e H1N1 influenza suina del 2009
\n– Nepah virus
\n– Lyssavirus e rabbia
\n– Zika virus e ZV disease
\n– Dengue virus e febbre Dengue
\n– Hantavirus e sindromi renali emorragiche e polmonari
\n– Bourbon virus e Bourbon virus disease<\/p>\n
(per altri esempi vedi Mandl J et al., Cell 2015)<\/p>\n
La lista potrebbe continuare; ma tutti questi virus sono accomunati dal passaggio da un animale (in cui si replicano ma non causano alcuna malattia) all\u2019uomo e molti di questi sono associati a epidemie di vario grado e intensit\u00e0. La differenza con la presente pandemia sta nel fatto che tali orribili malattie sono spesso circoscritte al mal capitato o non arrivano a toccare il mondo occidentale, come per esempio Ebola, e quindi ce ne dimentichiamo appena scompaiono dai titoli dei giornali. Lo stesso HIV che negli anni 80 provoc\u00f2 un grande panico per molti anni, non ebbe lo stesso effetto dirompente sulla societ\u00e0 perch\u00e9 considerato un virus circoscritto ad una particolare popolazione.<\/p>\n
<\/p>\n
Parte 2. Il pipistrello. Tra vampiri, zombi e conservazione ambientale<\/em><\/p>\n Molti dei virus elencati sopra sono passati all\u2019uomo dal pipistrello quindi non ci resta che fare la sua conoscenza. Il pipistrello, \u00e8 un mammifero placentato, classificato come chirottero, ovvero con mano alata, e quindi volante, beato lui. I chirotteri sono protetti dalla nostra legislazione, poich\u00e9 essenziali al mantenimento dell\u2019ecosistema essendo sentinelle che indicano lo stato di salute del nostro ambiente. Ricordo infatti che durante la mia infanzia quando ancora la campagna era lavorata, il cemento non aveva invaso il mio paese con le luci che adesso abbagliano anche di notte, i pipistrelli volavano a stormi sopra le nostre case, mangiandosi anche insetti fastidiosissimi. In Italia sono presenti in ben 34 specie, un record in Europa se pensate che in Inghilterra ne esistono solo 17, mentre 175 in Indonesia (la regione pi\u00f9 rappresentata). Gli unici luoghi sulla terra senza pipistrelli sono le regioni polari. Fin qui sembrerebbe tutto tranquillo, ma a causa del loro aspetto da novella gotica e del loro ruolo nella trasmissione di malattie terribili, sono stati spesso sorgente di storie grottesche e fonte di ispirazione per personaggi poco salubri come vampiri e zombie, che con il loro morso diffondono il virus del male.<\/p>\n Ma che cosa dice la scienza? Un tipo particolare \u00e8 il pipistrello \u201chorseshoe\u201d (a ferro di cavallo) che vive in diverse regioni della Repubblica Popolare Cinese, che si presenta in 4 specie e ciascuna delle 4 specie \u201cserbatoio\u201d esaminate dagli scienziati, presentava prove di infezione da un tipo di SARS-CoV (la variante della pandemia del 2003). Pipistrelli risultati positivi al SARS Cov sono stati rilevati nelle province di Hubei e Guangxi, distanti tra loro pi\u00f9 di 1.000 km. Un gruppo di Hong Kong ha scoperto che, quando analizzati dalla PCR, 23 (39%) di 59 tamponi anali di pipistrelli a ferro di cavallo cinesi selvatici contenevano materiale genetico strettamente correlato alla SARS-CoV. Per fare un riassunto, i pipistrelli covano grandi quantit\u00e0 di virus e, in particolar modo, virus a RNA che hanno una grande attitudine al cambiamento favorendo il meccanismo chiave serratura. Se riescono a mutare le loro proteine chiave, in modo da aprire la serratura umana, potrebbero fare il salto nell\u2019uomo. Dico potrebbero perch\u00e9 per avvenire, tale salto, diverse condizioni al contorno devono essere verificate.<\/p>\n L’emergere di virus zoonotici da un serbatoio di fauna selvatica, richiede 4 eventi: Si deve aggiungere, che nel caso del pipistrello e SARS-COV-2 il punto 3 \u00e8 stato fondamentale poich\u00e9 il virus riesce a infettare anche specie intermedie, come pangolini e altri mammiferi che vengono normalmente esposti come merce sui banchi del mercato. In pi\u00f9 il guano derivante da questi animaletti viene usato nelle medicine tradizionali in Asia e Africa. Quindi in questo caso il contatto \u00e8 diretto. Nonostante questo, ci sono punti ancora da chiarire, tipo il fatto che i genomi virali trovati nei pipistrelli sono estremamente simili, fino al 97%, ma non identici a quelli rinvenuti nell\u2019uomo (Van Drop et al., 2020). Questo fa sospettare la presenza essenziale di un vettore intermedio e la catena al momento della scrittura, non e\u2019 completa. Molti hanno ipotizzato il pangolino, ma occorre indicare e rinforzare il messaggio che il mercato di Wuhan era teatro di una quantit\u00e0 enorme di specie animali in vendita; alcune legalmente altre non, per ragioni legate ad abitudini alimentari, ma anche superstizioni, credenze e ragioni di profitto (detenzione di animali esotici).<\/p>\n Un esempio particolare \u00e8 l\u2019allevamento di \u201ccivet cats\u201d, per la produzione di uno dei caff\u00e8 pi\u00f9 \u201cpregiati\u201d al mondo, come il Kopi Luwak, che viene derivato dalle feci trattate di questo animale, che ha mangiato e digerito delle bacche particolari. Tale caff\u00e8 raggiunge i 700 dollari al chilo. Questi animaletti, per esempio, sono perfetti incubatori intermedi, portando il virus e diffondendolo negli allevamenti.<\/p>\n Quindi perch\u00e9 il pipistrello \u00e8 cos\u00ec adatto a tali episodi di zoonosi? \nIl volo \u00e8 un\u2019attivit\u00e0 che richiede una grande quantit\u00e0 di energia; anche i muscoli del grande Usain Bolt sono bracioline in paragone ai pettorali dei volatili, soprattutto i migratori. I pipistrelli durante il volo incrementano il metabolismo muscolare di 34 volte rispetto al livello basale. Nel far ci\u00f2 aumentano la temperatura corporea fino a 40 gradi con il risultato che i virus presenti si sono evoluti per vivere in tali condizioni estreme che simulano la reazione del corpo durante la difesa fisiologica. In pi\u00f9, per raggiungere tali prestazioni muscolari, il metabolismo dei pipistrelli si \u00e8 modificato nel tempo. Nelle cellule esistono delle fabbriche di energia chiamate mitocondri, che nel caso dei chirotteri si sono adattati a sopportare lo stress di radicali liberi conseguente a tale performance muscolare; tale effetto favorisce ancor pi\u00f9 eventi di mutazione. Per difendersi da tale accumulo di virus, i chirotteri hanno implementato e perfezionato la risposta dell\u2019interferone, cos\u00ec che possono essere portatori senza venirne sterminati. Allo stesso tempo, le ibernazioni che certi pipistrelli compiono forniscono periodi di cambiamenti metabolici utili alla proliferazione di tali virus mentre la variet\u00e0 specifica dei chirotteri contribuisce alla diversificazione di questi laboratori naturali.<\/p>\n Cosa ne guadagna il pipistrello? Esistono evidenze che la coevoluzione di un organismo con specie virali, che sfocia in simbiosi, conferisca immunit\u00e0 innata ad ampio spettro verso altri patogeni, per esempio batteri. Ma ci sono molti aspetti del rapporto tra virus e specie \u201cincubatore\u201d che possono conferire vantaggi evolutivi al momento poco compresi. E qui l\u2019anello si chiude. I pipistrelli sono portatori di un carico virale altissimo, tali virus si sono adattati a condizioni metaboliche simil febbrili (alte temperature e alta ossidazione) e grazie alla variet\u00e0 di specie dei chirotteri trovano terreno per diversificarsi e mutare. Abbiamo cos\u00ec un laboratorio biologico per la collezione e diversificazione dei virus. Saranno contenti anche coloro che ipotizzano un\u2019origine in laboratorio, sebbene un laboratorio naturale. Un mammifero, che riesce ad incubare una grande quantit\u00e0 di virus e che vola come un corriere, dispensando tali virus in giro per il mondo. Questo il prezzo pagato per avere le ali.<\/p>\n <\/p>\n Parte 3. Il pipistrello \u00e8 innocente. Soluzioni condivise<\/em><\/p>\n Non c\u2019\u00e8 dubbio che il pipistrello contribuisca al passaggio di patogeni e alle epidemie, ma la diapositiva non \u00e8 a fuoco se non si considera l\u2019impatto dell\u2019uomo. Una delle ragioni fondamentali per l\u2019incremento di epidemie negli ultimi decenni e\u2019 proprio l\u2019erosione degli habitat che costringono gli animali a vivere a sempre pi\u00f9\u2019 stretto contatto con l\u2019uomo. In molti casi, questi passaggi sono incrementati dal fatto che l\u2019uomo sta erodendo sempre pi\u00f9 gli habitat naturali di tali animali che si trovano sempre pi\u00f9 a competere per il territorio, e quindi a contatto con l\u2019uomo. In pi\u00f9 gli allevamenti intensivi, le azioni di bracconaggio, la mancanza di regole di igiene in mercati dove animali vengono esposti anche vivi sui banconi del mercato dove le loro secrezioni si mischiano al cibo, sono un motivo di preoccupazione non solo per la nostra salute ma anche per il rispetto della specie animale in genere, e l\u2019ecosistema. Quindi sar\u00e0 essenziale che la comunit\u00e0 internazionale si mobiliti con strategie chiare per l’omologazione delle leggi sul rispetto degli animali e con campagne di sensibilizzazione sul rispetto degli ecosistemi.<\/p>\n La soluzione deve quindi passare da una presa di coscienza che certe pratiche, molto comuni in Asia, ma non solo, infatti diffuse in tutto il mondo, debbono essere modificate, e in alcuni casi cessate, perch\u00e9 non etiche e pericolose per l\u2019intera umanit\u00e0. La collaborazione con i governi asiatici, e non solo la Cina, sar\u00e0 essenziale per il successo nella riduzione delle pandemie. Il dialogo costruttivo tra governi, attraverso la mediazione del WHO saranno fondamentali e quanto mai urgenti. Il recente annuncio di Trump, di voler ritirare il supporto degli USA al WHO \u00e8 ancor pi\u00f9 preoccupante in quest\u2019ottica di futura collaborazione. Sarebbe un errore anche soffrire di \u201ctunnel vision\u201d e dimenticarci di tutte le altre epidemie che in tempi recenti sono emerse o riemerse come HIV, Zika, Hanta virus, Nepah, Ebola, Dengue; gli sforzi devono essere verso una maggior cooperazione tra scienza e governi a livello globale. Riuscire ad andare oltre gli errori commessi, e trovare soluzioni e non colpevoli sar\u00e0 il fattore critico; anche perch\u00e9 in questi casi si tende sempre a scaricare la colpa sul pi\u00f9 debole e si potrebbe fare l\u2019errore ultimo di rendere un piccolo mammifero volatile, il responsabile unico di una crisi mondiale. E ancora una volta, come l\u2019idiota, guarderemo al dito che indica la luna.<\/p>\n Figura 2. Adattata da Lancet Karesh et al., 2012. L\u2019asse Y riporta I cicli di infezione e la magnitudine influenzata da R0. L\u2019asse X il tempo. In giallo sono I cicli di reinfezione negli animali selvatici. Il virus alberga nei serbatoi primari che spesso sono rappresentati da pipistrelli, roditori e primate ma anche animali domestici. In condizioni favorevoli il patogeno pu\u00f2 fare il salto di specie e arrivare all\u2019uomo (spillover). Questo pu\u00f2 seguire 2 vie principali: nel primo rappresentato dalle frecce rosse il virus salta dal serbatoio degli animali selvatici all\u2019intermedio rappresentato dagli animali domestici che aumentano la trasmissione esponenzialmente. Il secondo spillover \u00e8 tra e popolazione. Pi\u00f9 il contatto tra popolazione e animali domestici e stretto, intense e continuo e pi\u00f9 \u00e8 la probabilit\u00e0 di spillover. In una seconda via rappresentata dalla freccia blu il salto e\u2019 diretto tra serbatoio primario degli animali domestici e popolazione. In ogni caso la frequenza di contatti tra I diversi serbatoi incrementa la probabilit\u00e0 di spillover.<\/p>\n <\/p>\n Letteratura<\/em><\/p>\n Karesh WB, Dobson A, Lloyd-Smith JO, et al. Ecology of zoonoses: natural and unnatural histories<\/em>. Lancet. 2012;380(9857):1936-1945. doi:10.1016\/S0140-6736(12)61678-X<\/p>\n Wang LF, Walker PJ, Poon LL. Mass extinctions, biodiversity and mitochondrial function: are bats ‘special’ as reservoirs for emerging viruses?<\/em>. Curr Opin Virol. 2011;1(6):649\u2010657. doi:10.1016\/j.coviro.2011.10.013<\/p>\n van Dorp L, Acman M, Richard D, et al. Emergence of genomic diversity and recurrent mutations<\/em> in SARS-CoV-2. Infect Genet Evol. 2020;83:104351.<\/p>\n Brook CE, Dobson AP. Bats as ‘special’ reservoirs for emerging zoonotic pathogens<\/em>. Trends Microbiol. 2015;23(3):172\u2010180. doi:10.1016\/j.tim.2014.12.004<\/p>\n Mendenhall IH, Wen DLH, Jayakumar J, et al. Diversity and Evolution of Viral Pathogen Community in Cave Nectar Bats (Eonycteris spelaea)<\/em>. Viruses. 2019;11(3):250. Published 2019 Mar 12. doi:10.3390\/v11030250<\/p>\n Banerjee A, Kulcsar K, Misra V, Frieman M, Mossman K. Bats and Coronaviruses<\/em>. Viruses. 2019;11(1):41. Published 2019 Jan 9. doi:10.3390\/v11010041<\/p>\n Banerjee A, Baker ML, Kulcsar K, Misra V, Plowright R, Mossman K. Novel Insights Into Immune Systems of Bats.<\/em> Front Immunol. 2020;11:26. Published 2020 Jan 24.<\/p>\n Bradley CA, Altizer S. Urbanization and the ecology of wildlife diseases<\/em>. Trends Ecol Evol. 2007;22(2):95\u2010102. doi:10.1016\/j.tree.2006.11.001<\/p>\n <\/p>\n fonte: “Pillole di ottimismo” (pagina facebook)<\/em><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" di W. LUCCHESI, I. BAGLIVO, C. M. CRISTIANI, P. BONILAURI Parte 1: Zoonosi Oggi proveremo a spezzare una lancia a favore del regno animale (e in particolare del pipistrello) e invitare tutti ad una riflessione sull\u2019 interazione tra societ\u00e0 ed ecosistemi. Con la speranza che il nostro rapporto con l\u2019ambiente sia sempre pi\u00f9 diretto al rispetto dei suoi equilibri. 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\nLa scienza studia i pipistrelli come vettore zoonotico e incubatore virale da molti anni e sebbene stiano emergendo molti studi sul loro ruolo inequivocabile, rimangono ancora molti punti oscuri. Per capire tale ruolo si deve partire da evidenze lapalissiane: il pipistrello \u00e8 l\u2019unico mammifero volante e alcune specie migratorie compiono viaggi di centinaia di chilometri per arrivare al luogo di ibernazione stagionale. Quindi in teoria \u00e8 un ottimo vettore, efficiente come un servizio Amazon. Sebbene questo lo renda un ottimo contenitore per patogeni, l\u2019anello mancante \u00e8 il contenuto. Per trasmettere tali virus, il pipistrello deve prima esserne infetto. Studi di genomica di popolazioni (analisi su larga scala di materiale genetico in popolazioni) hanno chiaramente dimostrato che i pipistrelli sono comunemente infetti da una quantit\u00e0 altissima di virus, simili ai nostri, ma molto pi\u00f9 numerosi, dagli herpes fino proprio ai coronavirus e altri virus a RNA che sembrano incubare con grande successo e senza sviluppare malattia. Sono in pratica laboratori naturali per l\u2019incubazione di virus che anche se normalmente ristretti ai chirotteri, possono mutare e trovare la chiave giusta per fare il salto di specie arrivando all\u2019uomo.<\/p>\n
\n1) contatto inter-specie (specie diverse che si possono passare il virus)
\n2) avvenuta trasmissione del virus tra le specie (cio\u00e8 spill-over o traboccamento)
\n3) trasmissione sostenuta (il mercato di Wuhan \u00e8 un posto perfetto, poich\u00e9 c\u2019\u00e8 un continuo vai e vieni di merci e persone in condizioni igieniche precarie).
\n4) adattamento del virus all’interno della specie di spill-over (il virus una volta passato nell\u2019uomo deve sopravvivere e riprodursi).
\nQuesti 4 eventi di transizione si sono verificati durante le epidemie di SARS e hanno contribuito alla rapida diffusione della malattia in tutto il mondo; e sicuramente anche nel 2019.<\/p>\n
\n1. \u00c8 un mammifero, quindi simile a noi, e quindi la chiave non deve mutare molto per trovare la serratura.
\n2. Vola e quindi trasporta il virus a grandi distanze
\n3. Il suo adattamento metabolico.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/appelloalpopolo.it\/wp-content\/uploads\/2020\/07\/fig.2-300x169.png\")
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