Actualmente la humanidad es la única especie que se enfrenta directamente a la amenaza potencial del SARS-CoV-2, el nuevo coronavirus que causa el COVID-19, según un nuevo estudio de la Universidad de California en Davis.
Un equipo internacional de científicos utilizó el análisis genómico para comparar el principal receptor celular del virus en los seres humanos, la enzima convertidora de angiotensina-2 o ACE2, en 410 especies diferentes de vertebrados, incluidos aves, peces, anfibios, reptiles y mamíferos.
La ECA2 se encuentra normalmente en muchos tipos diferentes de células y tejidos, incluidas las células epiteliales de la nariz, la boca y los pulmones. En los seres humanos, 25 aminoácidos de la proteína ACE2 son importantes para que el virus se una y entre en las células.
Los investigadores utilizaron estas secuencias de 25 aminoácidos de la proteína ACE2 , y modelaron su estructura proteica predicha junto con la proteína pico SARS-CoV-2, para evaluar cuántos de estos aminoácidos se encuentran en la proteína ACE2 de las diferentes especies.
«Se predice que los animales con los 25 residuos de aminoácidos que coinciden con la proteína humana tienen el mayor riesgo de contraer el SARS-CoV-2 a través de ACE2», dijo Joana Damas, primera autora del artículo e investigadora asociada postdoctoral en UC Davis. «Se predice que el riesgo disminuirá cuanto más difieran los residuos de unión a ACE2 de la especie de los humanos».
Aproximadamente el 40 por ciento de las especies potencialmente susceptibles al SARS-CoV-2 están clasificadas como «amenazadas» por la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza y pueden ser especialmente vulnerables a la transmisión de persona a animal. El estudio aparece en la edición del 21 de agosto de la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
“Los datos proporcionan un punto de partida importante para identificar poblaciones animales vulnerables y amenazadas en riesgo de infección por SARS-CoV-2”, dijo Harris Lewin, autor principal del estudio y profesor distinguido de evolución y ecología en UC Davis. «Esperamos que inspire prácticas que protejan la salud humana y animal durante la pandemia».
predice que tienen un alto riesgo de infección por SARS-CoV-2. (Infografía de Matt Verdolivo / UC Davis)
Especies en peligro de extinción que se predice que están en riesgo
Se predice que varias especies de primates en peligro crítico, como el gorila occidental de las tierras bajas, el orangután de Sumatra y el gibón de mejillas blancas del norte, tienen un riesgo muy alto de infección por SARS-CoV-2 a través de su receptor ACE2.
Otros animales marcados como de alto riesgo incluyen mamíferos marinos como ballenas grises y delfines nariz de botella, así como hámsteres chinos.
Se descubrió que los animales domésticos, como gatos, ganado vacuno y ovejas, tenían un riesgo medio, y que los perros, los caballos y los cerdos tenían un riesgo bajo de unión a ACE2. La forma en que esto se relaciona con la infección y el riesgo de enfermedad debe determinarse mediante estudios futuros, pero para aquellas especies que tienen datos de infectividad conocidos, la correlación es alta.
En casos documentados de infección por SARS-COV-2 en visones , gatos , perros , hámsteres , leones y tigres , el virus puede estar usando receptores ACE2, o pueden usar receptores distintos de ACE2 para acceder a las células huésped. Una menor propensión a la unión podría traducirse en una menor propensión a la infección, o una menor capacidad para que la infección se propague en un animal o entre animales una vez establecida.
Los autores instan a tener precaución contra la sobreinterpretación de los riesgos animales predichos en función de los resultados computacionales, señalando que los riesgos reales solo pueden confirmarse con datos experimentales adicionales. La lista de animales se puede encontrar aquí .
La investigación ha demostrado que el antepasado inmediato del SARS-CoV-2 probablemente se originó en una especie de murciélago . Se descubrió que los murciélagos tenían un riesgo muy bajo de contraer el nuevo coronavirus a través de su receptor ACE2, lo que coincide con los datos experimentales reales.
Aún no se sabe si los murciélagos transmitieron directamente el nuevo coronavirus directamente a los humanos, o si pasó a través de un huésped intermedio, pero el estudio respalda la idea de que uno o más huéspedes intermedios estuvieron involucrados. Los datos permiten a los investigadores determinar qué especies podrían haber servido como huésped intermedio en la naturaleza, ayudando a los esfuerzos para controlar un futuro brote de infección por SARS-CoV-2 en poblaciones humanas y animales.
Otros autores del estudio incluyen: Marco Corbo, UC Davis Genome Center; Graham M. Hughes y Emma C. Teeling, University College Dublin, Irlanda; Kathleen C. Keough y Katherine S. Pollard, Institutos Gladstone y UC San Francisco; Corrie A. Painter, Nicole S. Persky, Diane P. Genereux, Ross Swofford, Kerstin Lindblad-Toh y Elinor K. Karlsson, Instituto Broad del MIT y Harvard, Cambridge, Mass .; Michael Hiller, Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética, Dresde, Alemania; Andreas R. Pfenning, Universidad Carnegie Mellon, Pittsburgh; Huabin Zhao, Universidad de Wuhan, Wuhan, China; Oliver A. Ryder, Instituto para la Investigación de la Conservación del Zoológico de San Diego, Escondido y UC San Diego; Martin T. Nweeia, Facultad de Medicina Dental de Harvard, Boston, y Smithsonian Institution, Washington, DC
La investigación en este estudio fue coordinada como parte de la Organización Genome 10K , que incluye Bat1K , Zoonomia , Vertebrate Genomes Project y Earth BioGenome Project . La información genómica para el estudio también se proporcionó al GenBank del Centro Nacional de Información Biotecnológica , el Zoológico Congelado del Zoológico de San Diego y la Iniciativa del Genoma Global del Smithsonian . Este trabajo fue apoyado por Robert y Rosabel Osborne Endowment.
Web: Universidad de California Davis
