El equipo encuentra la huella del brote de coronavirus de hace 20K años

covid 07 20

Una epidemia de coronavirus estalló en la región de Asia oriental hace más de 20,000 años, informan los investigadores.

Descubrieron que los rastros del brote son evidentes en la composición genética de las personas de esa área.

Los investigadores analizaron los genomas de más de 2,500 humanos modernos de 26 poblaciones mundiales para comprender mejor cómo los humanos se han adaptado a los brotes históricos de coronavirus.

El equipo utilizó métodos computacionales para descubrir rastros genéticos de adaptación a los coronavirus, la familia de virus responsable de tres brotes importantes en los últimos 20 años, incluida la pandemia de COVID-19 en curso.

En los últimos 20 años, ha habido tres brotes de coronavirus graves epidémicos: SARS-CoV que provocó el síndrome respiratorio agudo severo, que se originó en China en 2002 y mató a más de 800 personas; MERS-CoV que conduce al síndrome respiratorio de Oriente Medio, que mató a más de 850 personas; y SARS-CoV-2 dando lugar a COVID-19, que ha matado a 3.8 millones de personas.

Pero este estudio de la evolución del genoma humano ha revelado otra gran epidemia de coronavirus que estalló miles de años antes.

"Es como encontrar huellas de dinosaurios fosilizados en lugar de encontrar huesos fosilizados directamente", dice David Enard, profesor del departamento de ecología y biología evolutiva de la Universidad de Arizona. "No encontramos el virus antiguo directamente, sino que encontramos firmas de la selección natural que impuso a los genomas humanos en el momento de una epidemia antigua".

Seguimiento del brote de coronavirus

El equipo sintetizó proteínas humanas y del SARS-CoV-2, sin utilizar células vivas, y demostró que estas interactuaban directa y específicamente apuntando a la naturaleza conservada del mecanismo que utilizan los coronavirus para invadir las células.

Los genomas humanos modernos contienen información evolutiva que se remonta a cientos de miles de años, incluidas adaptaciones fisiológicas e inmunológicas que han permitido a los humanos sobrevivir a nuevas amenazas, incluidos los virus.

Los resultados revelaron que los antepasados ​​de las personas del este de Asia experimentaron una epidemia de una enfermedad inducida por coronavirus similar a COVID-19. La gente de Asia oriental proviene del área que ahora es China, Japón, Mongolia, Corea del Norte, Corea del Sur y Taiwán.

Para invadir las células, el virus debe unirse e interactuar con proteínas específicas producidas por la célula huésped conocida como proteínas virales que interactúano VIP. Los investigadores encontraron signos de adaptación en 42 genes humanos diferentes que codifican VIP, lo que sugiere que los antepasados ​​de los asiáticos orientales modernos fueron expuestos por primera vez a los coronavirus hace más de 20,000 años.

“Descubrimos que los 42 VIP son principalmente activos en los pulmones, el tejido más afectado por los coronavirus, y confirmamos que interactúan directamente con el virus subyacente a la pandemia actual”, dice la primera autora Yassine Souilmi de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Adelaida.

Además de los VIP, que se encuentran en la superficie de una célula huésped y son utilizados por los coronavirus para ingresar a la célula, los virus interactúan con muchas otras proteínas celulares una vez dentro.

“Descubrimos que esos genes humanos que codifican proteínas que previenen o ayudan al virus a multiplicarse han experimentado una selección mucho más natural hace unos 25,000 años de lo que normalmente cabría esperar”, dice Enard.

Señales genéticas delatoras del coronavirus

El trabajo muestra que a lo largo de la epidemia, la selección favoreció ciertas variantes de genes humanos involucrados en las interacciones virus-célula que podrían haber conducido a una enfermedad menos grave. El estudio de las "huellas" dejadas por los virus antiguos puede ayudar a los investigadores a comprender mejor cómo los genomas de diferentes poblaciones humanas se adaptaron a los virus que han surgido como importantes impulsores de la evolución humana.

Otros estudios independientes han demostrado que las mutaciones en los genes VIP pueden mediar la susceptibilidad al coronavirus y también la gravedad de los síntomas de COVID-19. Y varios VIP se están utilizando actualmente en tratamientos farmacológicos para COVID-19 o forman parte de ensayos clínicos para un mayor desarrollo de fármacos.

"Nuestras interacciones pasadas con virus han dejado señales genéticas reveladoras que podemos aprovechar para identificar genes que influyen en la infección y la enfermedad en las poblaciones modernas, y pueden informar los esfuerzos de reutilización de fármacos y el desarrollo de nuevos tratamientos", dice el coautor Ray Tobler de la Escuela de la Universidad de Adelaide. de Ciencias Biológicas.

“Al descubrir los genes previamente afectados por brotes virales históricos, nuestro estudio apunta a la promesa de los análisis genéticos evolutivos como una nueva herramienta para combatir los brotes del futuro”, dice Souilmi.

Los autores del estudio dicen que su investigación podría ayudar a identificar virus que han causado epidemias en el pasado distante y pueden hacerlo en el futuro. Estudios como el suyo ayudan a los investigadores a compilar una lista de virus potencialmente peligrosos y luego desarrollar diagnósticos, vacunas y medicamentos para el caso de que regresen.

El papel aparece en Current Biology.

Fuente: Universidad de Arizona

Sobre el Autor

Daniel Stolte, Universidad de Arizona


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Este artículo apareció originalmente en Futurity

 


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