ZapingNews: A epidemia de coronavírus COVID-19 tem uma origem natural

O novo coronavírus SARS-CoV-2 que surgiu na cidade de Wuhan, na China, no ano passado e causou uma epidemia de COVID-19 em larga escala e se espalhou para mais de 70 países, é o produto da evolução natural, de acordo com descobertas publicadas hoje na revista Nature Medicine.

A análise dos dados da sequência do genoma de SARS-CoV-2 e vírus relacionados não encontrou evidências de que o vírus tenha sido produzido em laboratório ou manipulado de outra forma.

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"Ao comparar os dados disponíveis da sequência do genoma para cepas conhecidas de coronavírus, podemos determinar firmemente que o SARS-CoV-2 se originou através de processos naturais", disse Kristian Andersen, PhD, professor de imunologia e microbiologia da Scripps Research.

Além de Andersen, os autores do artigo, "A origem proximal do SARS-CoV-2", incluem Robert F. Garry, da Universidade de Tulane; Edward Holmes, da Universidade de Sydney; Andrew Rambaut, da Universidade de Edimburgo; W. Ian Lipkin, da Universidade de Columbia.

Os coronavírus são uma grande família de vírus que podem causar doenças que variam em gravidade. A primeira doença grave conhecida causada por um coronavírus surgiu com a epidemia de Síndrome Respiratória Aguda Grave (SARS) de 2003 na China. Um segundo surto de doença grave começou em 2012 na Arábia Saudita com a Síndrome Respiratória no Oriente Médio (MERS).

Em 31 de dezembro do ano passado, as autoridades chinesas alertaram a Organização Mundial de Saúde sobre um surto de uma nova cepa de coronavírus que causava doenças graves, que foi posteriormente denominada SARS-CoV-2. Em 20 de fevereiro de 2020, quase 167.500 casos de COVID-19 estavam registados, embora muitos outros casos leves provavelmente não tenham sido diagnosticados. O vírus matou mais de 6.600 pessoas.

Logo após o início da epidemia, os cientistas chineses sequenciaram o genoma do SARS-CoV-2 e disponibilizaram os dados para pesquisadores de todo o mundo. Os dados resultantes da sequência genómica mostraram que as autoridades chinesas detetaram rapidamente a epidemia e que o número de casos de COVID-19 aumentou por causa da transmissão de pessoa para pessoa após uma única introdução na população humana. Andersen e colaboradores de várias outras instituições de pesquisa usaram esses dados de sequenciamento para explorar as origens e a evolução do SARS-CoV-2, concentrando-se em vários recursos reveladores do vírus.

Os cientistas analisaram o modelo genético para proteínas spike, armaduras do lado de fora do vírus que ele usa para agarrar e penetrar nas paredes externas das células humanas e animais. Mais especificamente, eles se concentraram em duas características importantes da proteína spike: O domínio de ligação ao recetor (RBD), um tipo de gancho que prende as células hospedeiras e o local da clivagem, um abre-latas molecular que permite que o vírus se abra e insira células hospedeiras.

Os cientistas descobriram que a porção RBD das proteínas do pico de SARS-CoV-2 havia evoluído para atingir efetivamente uma característica molecular no exterior das células humanas chamada ACE2, um recetor envolvido na regulação da pressão arterial. A proteína spike SARS-CoV-2 era tão eficaz na ligação às células humanas, de fato, que os cientistas concluíram que era o resultado da seleção natural e não o produto da engenharia genética.

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Essa evidência da evolução natural foi apoiada por dados do backbone do SARS-CoV-2, sua estrutura molecular geral. Se alguém estivesse tentando projetar um novo coronavírus como patógeno, ele o teria construído a partir da espinha dorsal de um vírus conhecido por causar doenças. Mas os cientistas descobriram que o backbone SARS-CoV-2 diferia substancialmente dos já conhecidos coronavírus e se assemelhava principalmente a vírus relacionados encontrados em morcegos e pangolins.

"Essas duas características do vírus, as mutações na porção RBD da proteína spike e sua espinha dorsal distinta, descartam a manipulação de laboratório como uma origem potencial para o SARS-CoV-2", disse Andersen.

Josie Golding, PhD, líder em epidemias no Wellcome Trust, com sede no Reino Unido, disse que as descobertas de Andersen e seus colegas são "de importância crucial para trazer uma visão baseada em evidências aos rumores que circulam sobre as origens do vírus (SARS-CoV -2) causando COVID-19. ""Eles concluem que o vírus é o produto da evolução natural", acrescenta Goulding, "encerrando qualquer especulação sobre engenharia genética deliberada".

Com base em sua análise de sequenciamento genómico, Andersen e seus colaboradores concluíram que as origens mais prováveis para o SARS-CoV-2 seguiram um dos dois cenários possíveis.

Num cenário, o vírus evoluiu para seu estado patogênico atual através da seleção natural num hospedeiro não humano e depois,saltou para os seres humanos. Foi assim que surgiram os surtos anteriores de coronavírus, com humanos contraindo o vírus após exposição direta a civetas (SARS) e camelos (MERS). Os pesquisadores propuseram os morcegos como o reservatório mais provável para o SARS-CoV-2, pois é muito semelhante a um coronavírus de morcego. Não há casos documentados de transmissão direta de morcego-humano, no entanto, sugerindo que um intermediário provavelmente esteja envolvido entre morcegos e humanos.

Nesse cenário, as duas características distintas da proteína spike do SARS-CoV-2, a porção RBD que se liga às células e o local de clivagem que abre o vírus, teriam evoluído para seu estado atual antes da entrada nos seres humanos. Nesse caso, a epidemia atual provavelmente teria emergido rapidamente assim que os humanos fossem infetados, pois o vírus já teria desenvolvido as características que o tornam patogênico e capaz de se espalhar entre as pessoas.

Num outro cenário proposto, uma versão não patogênica do vírus saltou de um hospedeiro animal para o homem e depois evoluiu para seu estado patogênico atual na população humana. Por exemplo, alguns coronavírus de pangolins, mamíferos semelhantes ao tatu encontrados na Ásia e na África, têm uma estrutura RBD muito semelhante à do SARS-CoV-2. Um coronavírus de um pangolim poderia possivelmente ter sido transmitido a um ser humano, diretamente ou através de um intermediário, como civetas ou furões.

Então, a outra característica distinta da proteína de pico do SARS-CoV-2, o local de clivagem, poderia ter evoluído dentro de um hospedeiro humano, possivelmente através de circulação não detetada limitada na população humana antes do início da epidemia. Os investigadores descobriram que o local de clivagem SARS-CoV-2 parece semelhante aos locais de clivagem de cepas de gripe aviária que demonstraram transmitir facilmente entre as pessoas. O SARS-CoV-2 poderia ter desenvolvido um local de clivagem tão virulento nas células humanas e logo desencadearia a epidemia atual, pois o coronavírus possivelmente se tornaria muito mais capaz de se espalhar entre as pessoas.

O co-autor do estudo, Andrew Rambaut, alertou que é difícil, senão impossível, saber neste momento qual dos cenários é mais provável. Se o SARS-CoV-2 entra em humanos na sua forma patogênica atual a partir de uma fonte animal, aumenta a probabilidade de futuros surtos, pois a cepa do vírus causadora de doenças ainda pode estar circulando na população animal e pode mais uma vez saltar para humanos. As probabilidades são menores de que um coronavírus não patogênico entre na população humana e depois desenvolva propriedades semelhantes ao SARS-CoV-2.

O financiamento para a pesquisa foi fornecido pelos Institutos Nacionais de Saúde dos EUA, Pew Charitable Trusts, Wellcome Trust, Conselho Europeu de Pesquisa e uma ARC Australian Laureate Fellowship.