Tra i diversi aspetti legati alla pandemia di Covid-19 cui la ricerca sta cercando di dare una riposta, quelli legati all’evoluzione di Sars-Cov-2 all’interno dell’ospite umano dal momento che la variabilità genetica in risposta all’ambiente nel quale il virus si replica può influire sulla sua virulenza, infettività e trasmissibilità. Sebbene siano state portate avanti ancora poche indagini sulla cosiddetta variabilità intra-ospite, un nuovo studio condotto dal team della biologa Maria Rosaria Capobianchi, direttrice del Laboratorio di Virologia dell’Istituto nazionale malattie infettive Lazzaro Spallanzani di Roma, in collaborazione con il Laboratorio di Virologia dell'Irccs Policlinico San Matteo di Pavia e con l’Università degli Studi di Pavia fa luce sulla possibile relazione tra l’eterogeneità del genoma virale e la possibile suddivisione delle varianti genetiche nei pazienti con malattia grave, aprendo la strada – spiegano i ricercatori – a nuove prospettive di ricerca per la comprensione della patogenesi di Covid-19.

Coronavirus, sviluppo diverso tra alte e basse vie respiratorie

Lo studio, pubblicato sulla rivista Microorganisms, ha coinvolto sei pazienti ricoverati in terapia intensiva (i due turisti cinesi risultati positivi a Roma e quattro residenti in Italia) per i quali sono stati analizzati 13 campioni delle basse e delle alte vie respiratorie, concentrando la ricerca sull’analisi filogenetica e intra-ospite della variabilità dei ceppi di Sars-Cov-2. In tutti i campioni è stata osservata la presenza di quasispecie, ovvero le varianti virali caratterizzate da un alto tasso di mutazioni che, per ogni paziente, sono risultate significativamente differenti tra il tratto respiratorio superiore e quello inferiore. “La presenza di quasispecie virali  – spiegano i ricercatori – con varianti uniformemente distribuite lungo il genoma e frequenza delle varianti minoritarie compresa tra l’1 e il 30% circa, è stata osservata in tutti i campioni e, per ogni paziente, i pattern delle varianti tra il tratto respiratorio superiore e quello inferiore erano profondamente diversi, indicando una replicazione del virus compartimentata”.

I risultati dello studio hanno dunque confermato quanto descritto da precedenti studi sull’evoluzione delle quasispecie virali di Sars-Cov-2 e quanto osservato anche per il coronavirus della Sars, apparso inizialmente in Cina nel novembre 2002, e quello della Mers, un ceppo emerso nel giugno del 2012 in Arabia Saudita. “Sars-CoV-2 – aggiungono i ricercatori nello studio – mostra eterogeneità genetica nelle secrezioni respiratorie e nella compartimentazione delle quasispecie tra il tratto respiratorio superiore e inferiore, come precedentemente descritto per altri coronavirus”.

Questi risultati – concludono –,  a causa del limitato numero pazienti inclusi nell’analisi, possono essere considerati una prova a supporto dell’evoluzione delle quasispecie pur essendo necessarie ulteriori indagini per identificare le loro implicazioni nella patogenesi. Dimostrano, tuttavia, la necessità di analisi dei modelli che questo virus utilizza per replicarsi all’interno dell’ospite umano e indicano la necessità di monitoraggio delle firme genomiche di SARS-CoV-2 al fine di acquisire una migliore comprensione delle interazioni fondamentali ospite-patogeno e modulare la progettazione di farmaci e vaccini”.