El análisis genómico revela que muchas especies animales pueden ser vulnerables a la infección por SARS-CoV-2
Un nuevo estudio genómico clasifica el potencial de la proteína espiga del SARS-CoV-2 para unirse al sitio del receptor ACE2 en 410 animales vertebrados. Se predice que los primates y los grandes simios del Viejo Mundo, que tienen aminoácidos idénticos en el sitio de unión que los humanos, tienen una propensión muy alta a unirse a ACE2 y es probable que sean susceptibles a la infección por SARS-CoV-2. Crédito: Matt Verdolivo/UC Davis
Los humanos no son la única especie que enfrenta una amenaza potencial del SARS-CoV-2, el nuevo coronavirus que causa el COVID-19, según un nuevo estudio de la Universidad de California, Davis.
Un equipo internacional de científicos utilizó análisis genómicos para comparar el principal receptor celular del virus en humanos, la enzima convertidora de angiotensina-2, o ACE2, en 410 especies diferentes de vertebrados, incluidas aves, peces, anfibios, reptiles y mamíferos.
ACE2 normalmente se encuentra 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 espiga del SARS-CoV-2, para evaluar cuántos de estos aminoácidos se encuentran en la proteína ACE2 de las diferentes especies.
«Los animales con los 25 residuos de aminoácidos que coinciden con la proteína humana son se predice que tiene el mayor riesgo de contraer 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 de los humanos los residuos de unión a ACE2 de las especies».
Alrededor del 40 por ciento de las especies potencialmente susceptibles al SARS-CoV-2 están clasificadas como «amenazadas» por la International Unión para la Conservación de la Naturaleza y puede ser especialmente vulnerable a la transmisión de humano a animal. El estudio se publicó el 21 de agosto en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
«Los datos brindan un importante punto de partida 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 animal y humana durante la pandemia».
Se prevé que las especies en peligro de extinción estén en riesgo
Varias especies de primates en peligro crítico, como las tierras bajas occidentales Se prevé que el gorila, el orangután de Sumatra y el gibón de mejillas blancas del norte tengan un riesgo muy alto de infección por SARS-CoV-2 a través de su receptor ACE2.
Otros animales señalados como de alto riesgo incluyen mamíferos marinos como ballenas grises y delfines nariz de botella, así como hámsters chinos.
Se encontró que los animales domésticos como gatos, vacas y ovejas tienen un riesgo medio, y perros, caballos y cerdos tienen un riesgo bajo de ACE2 Unión. La forma en que esto se relaciona con el riesgo de infección y 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, hámsters, leones y tigres, el virus puede estar usando receptores ACE2 o puede 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 de propagación de la infección en un animal o entre animales una vez establecida.
Debido al potencial de los animales para contraer el nuevo coronavirus de los humanos, y viceversa, instituciones como el Zoológico Nacional y el Zoológico de San Diego, que contribuyeron con material genómico al estudio, han fortalecido los programas para proteger tanto a los animales como a los humanos.
«Las enfermedades zoonóticas y cómo prevenirlas la transmisión animal no es un desafío nuevo para los zoológicos y los profesionales del cuidado de los animales», dijo el coautor Klaus-Peter Koepfli, científico investigador sénior de la Escuela Smithsonian-Mason de Conservación y exbiólogo conservacionista del Centro de Supervivencia de Especies del Instituto Smithsonian de Biología de la Conservación y Centro para la Genómica de la Conservación. «Esta nueva información nos permite concentrar nuestros esfuerzos y planificar en consecuencia para mantener seguros a los animales y a los humanos».
Los autores piden precaución contra la sobreinterpretación de los riesgos previstos para los animales en función de los resultados computacionales, y señalan 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 ancestro 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 cual es consistente con los datos experimentales reales.
Si los murciélagos transmitieron directamente el nuevo coronavirus directamente a los humanos o si atravesó un huésped intermedio, aún no se conoce, pero el estudio apoya la idea de que uno o más huéspedes intermedios estuvieron involucrados. Los datos permiten a los investigadores concentrarse en qué especie podría 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.
Explore más
Los nuevos receptores del coronavirus muestran similitudes con el SARS-CoV, según un nuevo análisis Más información: «Amplio rango de huéspedes del SARS-CoV-2 predicho por análisis comparativo y estructural de ACE2 en vertebrados», Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2020). DOI: 10.1073/pnas.2010146117 , www.pnas.org/content/early/2020/08/20/2010146117 Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por UC Davis Cita: El análisis genómico revela que muchas especies animales pueden ser vulnerables a la infección por SARS-CoV-2 (21 de agosto de 2020) consultado el 31 de agosto de 2022 en https://medicalxpress.com/news/2020-08- genomic-analysis-reveals-animal-species.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.