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Qual é a origem do coronavírus da SRA-CoV-2 e da epidemia da COVID-19?
Texto actualizado em 2020-12-22
O vírus SRA-CoV-2 está relacionado com os coronavírus de morcegos do sul da China. Ainda não sabemos como os primeiros humanos foram infectados. A questão da origem da SRA-CoV-2 é relativamente pouco estudada pelos investigadores, enquanto que as questões científicas e políticas associadas são importantes.
Numerosos cenários foram propostos para a origem do vírus COVID-19, SRA-CoV-2, até à sua detecção em Wuhan em Dezembro de 2019.
De onde veio o SRA-CoV-2?
- O coronavírus SRA-CoV-2 é um membro da família do betacoronavírus. Está relacionado com os coronavírus que infectam naturalmente os morcegos.
- O vírus mais próximo do SRA-CoV-2 é o RaTG13 (96% de identidade sequencial, cerca de 1100 mutações dispersas entre as 30.000 letras do genoma total, o que significa que estão separadas por algumas décadas). Foi recolhido em 2013 de um morcego Rhinolophus refinado numa antiga mina em Yunnan (a 1900 km de Wuhan), onde em 2012 várias pessoas tinham sofrido pneumonia grave depois de limparem os excrementos dos morcegos.
- RaTG13 não é o antepassado do SRA-CoV-2, mas um primo. Existe, portanto, outro vírus morcego do qual o RaTG13 e o SRA-CoV-2 são originários. Vamos chamar-lhe o vírus dos antepassados, e a sua origem é provavelmente o sul da China.
Como é que o CoV-2-SARS se formou a partir do vírus dos antepassados?
- O SRA-CoV-2, RaTG13 e outros vírus de morcegos têm sequências próximas, sugerindo parentesco.
- O SRA-CoV-2 evoluiu do seu vírus predecessor e contém sequências curtas que lhe permitem ligar-se e infectar células humanas.
- O SRA-CoV-2 não contém quaisquer fragmentos de sequências previamente publicadas em bases de dados públicas de vírus corona. Pode portanto inferir-se que o SRA-CoV-2 não é um vírus construído no laboratório através da montagem de sequências conhecidas.
- Pequenos pedaços de RNA do coronavírus são idênticos às sequências presentes no genoma do vírus HIV-1. Estudos filogenéticos indicam que estas são inserções que ocorreram em diferentes momentos da história evolutiva do vírus e são tão pequenas que esta similaridade entre os genomas dos dois vírus é muito provavelmente coincidente. Não existem actualmente evidências de que a SRA-CoV-2 resulte de recombinações com o HIV-1.
Como é que a epidemia começou?
O que nós sabemos
- As sequências do vírus corona SRA-CoV-2 desde o início da epidemia são extremamente próximas uma da outra (apenas algumas diferenças nucleotídicas) enquanto que as sequências actuais são muito mais variadas. Toda a epidemia se desenvolveu, portanto, a partir de um surto inicial, que pode ser datado entre outubro e o início de dezembro de 2019. Isto significa que os primeiros pacientes da COVID-19 de Wuhan que foram amostrados foram derivados deste surto. Contudo, o primeiro humano (paciente zero) não foi identificado e pode ter sido contaminado mais cedo. O vírus pode ter circulado silenciosamente na população antes de desencadear o primeiro surto detectado.
- O mercado de frutos do mar do Sul da China em Wuhan provavelmente desempenhou um papel na propagação do surto, mas não é onde o primeiro ser humano foi infectado porque os pacientes que apresentaram os primeiros sintomas no início de dezembro de 2019 não estavam ligados a este mercado.
O que nós não sabemos
- Onde e quando o primeiro humano (paciente zero) foi infectado.
- Se houvesse um intermediário entre o morcego e o homem... Para os outros dois coronavírus que causaram epidemias humanas, foi identificado um hospedeiro intermediário: camelo para o MERS-CoV e civet para o SRA-CoV. Estes hospedeiros constituíram um reservatório que permitiu ao vírus evoluir rapidamente e adquirir as suas propriedades infecciosas para os humanos. A hipótese do pangolim como intermediário para a SRA-CoV-2 não é suportada por dados convincentes.
- Se o vírus circulava primeiro silenciosamente em uma população humana antes de adquirir suas propriedades infecciosas.
Assim, a partir de Dezembro de 2020, ainda faltam elementos-chave para compreender a origem da epidemia. Vários cenários são possíveis:
- A primeira é a infecção de um humano por um morcego e depois se espalha dentro da população humana.
- A segunda é que um animal serviu como hospedeiro intermediário entre o morcego e o homem e permitiu que o vírus adquirisse seu caráter altamente infeccioso. Este cenário é plausível porque já foi observado em epidemias da SRA e MERS. Contudo, não é demonstrado no caso da SRA-CoV-2 porque o hospedeiro intermediário ainda não foi identificado.
- A terceira hipótese é que o SRA-CoV-2 pode ter sido armazenado em laboratório e depois libertado acidentalmente. Este cenário alimentou teorias conspiratórias sobre a origem da epidemia.
Por enquanto, nenhum destes 3 cenários pode ser excluído. Para entender qual é o cenário certo, seria necessário ser capaz de identificar vírus que são muito semelhantes ao CoV-2-SARS num hospedeiro intermediário ou em amostras de pacientes coletadas antes do início do surto.
Quais são os elementos que levaram a certas teorias da conspiração?
- O Instituto Wuhan de Virologia é o lar da equipa de Zheng-Li Shi, especialista no estudo dos morcegos coronavírus, que publicou o primeiro genoma da SRA-CoV-2 e o do RaTG13. Está localizado a 15 km do mercado de frutos do mar, de onde a epidemia começou a alastrar. Um dos edifícios do Centro Wuhan de Controle de Doenças, que também realiza pesquisas sobre coronavírus, fica a 300 m do mercado de frutos do mar. Dada a possibilidade de um acidente de laboratório, Zheng-Li Shi foi rapidamente questionado sobre a possível origem da SRA-CoV-2 e a pesquisa realizada no seu laboratório. Ela então passou suas informações relacionadas à origem do vírus com parcimônia, em julho e novamente em novembro de 2020. A eliminação de uma base de dados sobre vírus de morcegos que tinha publicado em 2019, bem como os conflitos de interesse existentes dentro das comissões (Lancet e OMS) criadas para investigar a origem do SRA-CoV-2 contribuíram para alimentar as suspeitas.
- Luc Montagnier, vencedor do Prêmio Nobel por seu trabalho sobre o vírus HIV, disse que o vírus foi criado a partir do zero. Esta afirmação seguiu-se a um artigo inédito e erróneo que foi rapidamente retractado.
Em fevereiro de 2020, o governo chinês reforçou as normas de segurança para seus laboratórios de pesquisa biológica. A pesquisa de vírus com potencial pandémico é importante, mas tem uma espada de dois gumes: pode melhorar o nosso conhecimento mas também aumentar o risco de uma pandemia se ocorrerem acidentes de laboratório.
Em conclusão, não sabemos como é que a epidemia começou. Qualquer que seja a origem da SRA-CoV-2, esta pandemia mostrou-nos como a população humana é frágil face a novas doenças contagiosas.
Fontes de informação
A 3 de Fevereiro de 2020, a equipa de Zheng-Li Shi publicou a primeira sequência do SARS-CoV-2 e RaTG13, um vírus morcego 96,2% idêntico, o que corresponde a cerca de 1100 mutações dispersas entre as 30.000 letras do genoma total.
Zhou, P., Yang, X. L., Wang, X. G., Hu, B., Zhang, L., Zhang, W., ... & Shi, Z.-L... (2020). Um surto de pneumonia associado a um novo coronavírus de provável origem de morcego. Natureza, 579(7798), 270-273.A resposta de Zheng-Li Shi às perguntas do jornal Science, obtida após 3 meses, e publicada em 24 de julho de 2020. Nenhuma menção à mina e à pneumonia em 2012. Foram detectados vestígios do SRA-CoV-2 em amostras ambientais de maçanetas de porta, solo e esgotos do Mercado de Wuhan Seafood, mas não foram detectados vestígios do SRA-CoV-2 em amostras de animais congelados.
Coen, J. (2020). Trump 'deve-nos um pedido de desculpas. O cientista chinês no centro das teorias de origem da COVID-19 fala. Ciência.Adendo ao artigo da Nature de Fevereiro de 2020, publicado em Novembro de 2020, explicando pela primeira vez a ligação entre RaTG13 e uma mina na qual várias pessoas tinham contraído pneumonia grave em 2012.
Zhou, P., Yang, X. L., Shi Z.-L. (2020). Adendo: Um surto de pneumonia associado a um novo coronavírus de provável origem de morcego. Natureza, 588, E6.Análise das sequências do SRA-CoV-2 e vírus relacionados para reconstruir a sua história evolutiva. O documento exclui a modificação deliberada do vírus porque não foram identificadas nas bases de dados partes de sequências únicas do SRA-CoV-2. Duas hipóteses são consideradas: a contaminação de um humano com um vírus que subsequentemente sofreu mutação para o SRA-CoV-2 ou evolução num reservatório animal e subsequente contaminação humana. Interpretaram a existência de sequências comuns entre os vírus pangolins e o SRA-CoV-2 como indicativo de mutações naturais. A possibilidade de manipulação laboratorial e subsequente fuga acidental é excluída com base no facto do laboratório em questão nunca ter reportado o isolamento de um vírus extremamente semelhante ou mesmo idêntico ao SRA-CoV-2.
Andersen, K. G., Rambaut, A., Lipkin, W. I., Holmes, E. C., & Garry, R. F. (2020). A origem proximal do SRA-CoV-2. Medicina da Natureza, 26(4), 450-452.Uma pré-impressão - um artigo que ainda não foi validado pela comunidade científica ou publicado - continha informação errada sobre a ligação entre o HIV e as sequências do SRA-CoV-2. O artigo foi rapidamente retractado.
Pradhan, P., Pandey, A. K., Mishra, A., Gupta, P., Tripathi, P. K., Menon, M. B., ... Kundu, B. (2020). Incrivel semelhança de inserções únicas na proteína spike 2019-nCoV com o HIV-1 gp120 e Gag. BioRxiv, 2020.01.30.927871. COPYRIGHTAnálise das sequências do SRA-CoV-2 e vírus relacionados para reconstruir a sua história evolutiva. Os dados actuais não nos permitem afirmar com certeza que o SRA-CoV-2 é o resultado de uma emergência zoonótica (de animal para humano) ou de uma fuga acidental de uma estirpe laboratorial. A hipótese do pangolim como hospedeiro intermediário não é clara a partir dos dados atuais. As semelhanças entre a SRA-CoV-2 e o HIV-1 são pequenas e por isso podem ter ocorrido por acaso.
Sallard, E., Halloy, J., Casane, D., Decroly, E., & van Helden, J. (2020). Rastreamento das origens da SRA-COV-2 em filogenias de coronavírus. arXiv preprint arXiv:2011.12567.O website https://nextstrain.org analisa as sequências publicadas do SRA-CoV-2 e publica regularmente relatórios para o público. O relatório de 10 de abril de 2020 indica que o ancestral comum dos vírus circulantes surgiu em Wuhan, China, no final de novembro ou início de dezembro de 2019.
Bell, S.M., Müller, N, Wagner, C., Hodcroft, E., Hadfield J., Neher, R. Bedford, T. (2020). Análise genómica da propagação da COVID-19. Nextstrain. Relatório da situação 2020-04-10.Dos primeiros 41 pacientes da COVID-19 hospitalizados em Wuhan, 14 não tinham nenhuma ligação com o mercado de frutos do mar de Wuhan (incluindo o caso mais antigo). NB: o relatório da OMS de Novembro de 2020 menciona 124 pacientes COVID-19 em Wuhan no final de Dezembro de 2019. https://sciencespeaksblog.org/2020/11/28/five-questions-on-new-data-from-china-who-showing-124-confirmed-coronavirus-patients-in-december-2019/
Huang, C., Wang, Y., Li, X., Ren, L., Zhao, J., Hu, Y., ... & Cheng, Z. (2020). Características clínicas de pacientes infectados pelo novo vírus corona de 2019 em Wuhan, China. A lanceta, 395(10223), 497-506.Os vírus SRA-CoV e MERS-CoV são derivados de coronavírus de morcegos, e as infecções em humanos iniciais foram causadas por civetas de mercado e camelos, respectivamente.
Cui, J., Li, F., & Shi, Z. L. (2019). Origem e evolução dos coronavírus patogénicos. Nature Reviews Microbiology, 17(3), 181-192.Descrição do projeto de pesquisa liderado por Peter Daszak e financiado pelo NIH que começou em julho de 2019. A terceira parte ("objectivo 3") planeia testar diferentes sequências de vírus corona para medir a sua infecciosidade.
Projeto NIH 2R01AI110964-06: COMPREENDENDO O RISCO DA EMERGÊNCIA CORONAVIRUS BAT.Uma equipa internacional de 10 peritos é designada pela OMS para investigar a origem da SRA-CoV-2. Esta equipe inclui Peter Daszak, que está financiando a equipe da Zheng-Li Shi no Instituto Wuhan de Virologia através da EcoHealth Alliance, o que é um conflito de interesses significativo.
McCarthy, S. (2020) A OMS nomeia uma equipa internacional para investigar as origens do coronavírus. 25 de Novembro de 2020. Posto da Manhã do Sul da China. Último acesso 7 Dez 2020.A comissão criada pela Lancet para examinar a origem da SRA-CoV-2 é liderada por Peter Daszak, que está a financiar o Instituto Wuhan de Virologia através da EcoHealth Alliance.
Nuki, P., Nemey, S. (2020). Cientistas para examinar a possibilidade de fuga de Covid do laboratório como parte da investigação sobre a origem do vírus. O telégrafo. 15 de Setembro de 2020.EcoHealth Alliance é uma organização não governamental que visa proteger as pessoas, os animais e o meio ambiente de doenças infecciosas emergentes. É liderada por Peter Daszac. Recebeu 3 milhões de dólares em financiamento do NIH dos Estados Unidos durante 5 anos (2015-2019). Parte deste dinheiro foi enviado à equipa de Zheng-Li Shi para pesquisa de campo e análise de coronavírus de morcegos. De acordo com Peter Daszac, "O projeto de pesquisa de morcegos da China foi financiado inteiramente através da bolsa do NIH".
Aizenman, N. (2020). Por que o governo dos EUA parou de financiar um projeto de pesquisa sobre morcegos e coronavírus. Npr. 29 de Abril de 2020. Último acesso 7 Dez 2020.Arquivo na Internet de um artigo da equipe de Zheng-Li Shi publicado em 2019 descrevendo uma base de dados contendo mais de 22000 seqüências de vírus. O artigo e a base de dados correspondente desapareceram da página web da revista científica em 2020 e não estão mais acessíveis a partir de 10 de dezembro de 2020. Os demais artigos publicados pela revista (com o doi - identificador de objeto digital - anterior e posterior) estão bem disponíveis na internet.
Yijie, T., Bei, L., Zijian, Z., Yan, Y., Kai, Z., Lili, M., Yuewei, W., Shi, ZL. (2019). Bat e banco de dados de patógenos virais de origem animal. vol 4 (4). doi: 10.11922/csdata.2019.0018.zh