Debole fuori ma forte nel nostro corpo: come vive il coronavirus

Sapone, acqua e disinfettante possono uccidere il nuovo coronavirus. A parlare in questo modo sono diversi scienziati sebbene , fino ad oggi, non vi è consenso sul fatto che i virus siano o meno esseri viventi. In generale, possiamo dire che i virus sono un agente infettivo sub-microscopico in grado di replicarsi solo all’interno delle cellule viventi di un organismo. Si tratta di parassitai intracellulari obbligatorio, cioè dipendono da un altro essere vivente da riprodursi. Al di fuori delle cellule, i virus non hanno alcun movimento, non producono sostanza e non possono nemmeno moltiplicarsi.

“È una discussione molto antica e anche oggi non c’è consenso nella comunità scientifica. Per questo motivo, a volte sono considerati la linea di demarcazione della vita così come la conosciamo“, spiega Rômulo Neris, virologo dell’Università Federale di Rio de Janeiro e ricercatore in visita presso Università della California, Davis (USA). “Direi che le particelle virali diventano ‘vive’ quando parassitano queste cellule, sia esso un batterio, una cellula vegetale, un mammifero ecc. I virus dipendono dal meccanismo cellulare per formare nuove particelle e solo in questo modo possono perpetuarsi nella natura, poiché queste particelle non hanno strumenti per consentire la loro indipendenza“, aggiunge l’immunologo Sharton Antunes Coelho, membro di un gruppo di lavoro per la diagnosi di SARS-CoV2, il nuovo coronavirus.

Proprio perché hanno un processo esistenziale che differisce dal modello tradizionale di esseri viventi e non viventi, questi organismi hanno incuriosito la scienza dalla fine del 19° secolo, quando fu scoperto il virus del mosaico del tabacco, che infetta le piante.

 

Senza origine definita

Se definire la classificazione dei virus tra gli esseri viventi o meno significa già entrare in un dilemma infinito, rintracciarne l’origine è ancora più misterioso. Attualmente ci sono tre possibilità per questo.

1) All’inizio era RNA e DNA

La prima ipotesi dice che i virus apparivano prima della vita come li conosciamo sulla Terra. L’ambiente in questo “mondo virale” avrebbe la formazione e il degrado delle strutture di RNA e DNA in ogni momento. Quindi, queste molecole si sarebbero unite ad altre organiche o inorganiche e avrebbero formato capsule che “impacchettavano” queste strutture di RNA e DNA. Alcune di queste strutture hanno finito per formare le prime cellule (protocellule) e le altre che non sono state sottoposte a questo processo hanno continuato a esistere come un “pacchetto” di DNA e RNA, ovvero virus.

2) Cellule difettose

Una seconda ipotesi si chiama Teoria della regressione. In esso, le protocellule sarebbero esistite prima dei virus e alcuni di loro avrebbero attraversato la cosiddetta evoluzione riduttiva, perdendo componenti e abilità dopo molte generazioni. “Di conseguenza, queste protocellule sono diventate sempre più semplici, fino a quando non hanno perso la capacità di moltiplicarsi, diventando dipendenti da altre cellule per questo e diventando i primi virus“, spiega Neris.

3) Copie indipendenti

Infine, c’è l’ipotesi di fuga, secondo la quale i virus potrebbero essere sorti da geni esistenti in cellule in grado di copiare indipendentemente, senza che la cellula avvii il processo per qualche motivo. Il DNA umano ha alcuni elementi di questi geni, chiamati retrotrasposoni. “In questa ipotesi, questi elementi hanno ottenuto sequenze di proteine ​​che consentono la formazione della struttura ed eluso le loro cellule originali“, sottolinea Neris.

Nessuna di queste tre ipotesi è stata dimostrata fino ad oggi.

 

Dirottatore professionale

Qualunque sia la fonte, i virus agiscono allo stesso modo: dirottano le cellule viventi e, una volta dentro, usano tutto l’apparato a loro disposizione con l’intenzione di riprodursi. Per questo, presentano l’insieme di RNA e DNA del loro genoma che deve essere letto e prodotto dalla cellula. Il DNA è una serie di istruzioni per la produzione di proteine ​​e l’RNA è responsabile della “traduzione” di queste istruzioni in modo che le cellule le producano.

Il destino della cellula può variare: può morire dopo che l’intera struttura viene utilizzata per creare nuovi virus o diventare “ostaggio” indefinitamente, con il virus che prolifera sottilmente senza che la cellula muoia nel processo. Poiché lo scopo principale dei virus è riprodursi, più a lungo la cellula rimane in vita, meglio è.

 

L’azione del sistema immunitario dell’ospite

Il consumo di farmaci aumenta la reazione del sistema di difesa di questo corpo o addirittura che controllano il meccanismo di proliferazione del virus. “Se un virus che causa una malattia può essere controllato dal sistema immunitario, la malattia si chiama autolimitazione e il nostro corpo può eliminare il virus. Questo è il caso di dengue e zika“, spiega Neris.

Questo non accade con altri virus. L’HIV ha un’azione più complessa: oltre a usare le cellule per copiarsi, ha un meccanismo che blocca l’azione del sistema immunitario del nostro corpo. Per questo, crea una copia del suo DNA e lo integra nel mezzo del DNA della cellula infetta, come se fosse un “back up”.

Per quanto la terapia antiretrovirale possa impedire che l’HIV venga rilevato nel flusso sanguigno, ha già lasciato una copia del suo DNA impresso sulle cellule della persona infetta e verrà replicato una volta interrotta la terapia.

Il problema più grande in questo caso è che l’HIV “dirotta” un tipo specifico di linfociti, cellule del corpo che sono fondamentali per l’immunità. Senza trattamento, l’immunità del portatore dell’HIV è gravemente compromessa, poiché queste cellule riproducono i virus e non sono più se stesse. Questo non solo fa spazio alle più diverse infezioni, ma distrugge anche la capacità del corpo di reagire alle condizioni infettive.

 

E fuori dal corpo?

Se i virus dipendono dalle cellule viventi per rimanere attivi e seguire il loro programma riproduttivo, cosa succede quando vengono “lasciati” nell’ambiente? In questo caso sono inerti, purché l’ambiente non ne provochi la distruzione.

Il nuovo coronavirus è in grado di persistere nell’ambiente per giorni, a seconda della superficie su cui si trova. Questa variazione nel tempo dipende dallo stress a cui è sottoposto il virus. “Aspetti importanti sono la temperatura superficiale, poiché le proteine ​​che compongono il virus si rompono a temperature molto elevate, intorno ai 90° C, e le proprietà chimiche del materiale quando interagiscono con il virus e lo distruggono o destabilizzano. Le superfici con detersivo o sapone annullano lo strato grasso del virus e ne perdono l’integrità. Le superfici estremamente asciutte danneggiano anche la struttura di molti virus“, sottolinea Neris.

Alcuni materiali, come il rame, sono in grado di interagire e destabilizzare le proteine, provocando la distruzione di virus. Lo chiamiamo effetto oligodinamico, che è stato oggetto di alcuni studi. Questo aspetto del rame lo utilizza per strutture ospedaliere come corrimano e maniglie delle porte. Anche i materiali molto porosi fanno male ai virus. Più è poroso, meno è probabile che vengano caricati i virus.

 

Perché il nuovo coronavirus è “speciale”?

Un altro aspetto rilevante dei virus è che, nel tempo, hanno attraversato il processo di selezione naturale. Di conseguenza, hanno acquisito forme diverse, rendendole sempre più specializzate nell’interazione con determinati tipi di cellule.

La maggior parte dei virus animali come dengue, zika, chikungunya, Ebola e persino il nuovo SARS-CoV2 sono avvolti. In generale, la forma del virus è il modo più stabile possibile per l’organizzazione delle sue proteine ​​esterne. Questo è fondamentale in modo che riconosca ed entri nella cellula ospite.

Inoltre, il nuovo coronavirus presenta peculiarità come l’alta velocità di replicazione; è in grado di adattarsi a ospiti di diverse specie; e il suo “obiettivo” è quello di entrare nel sistema respiratorio inferiore – trachea, bronchi e alveoli – dove provoca gravi casi di polmonite e lascia sequele nei polmoni.