Un nou studiu realizat de cercetătorii Colegiului de Medicină Veterinară a găsit primele dovezi genetice ale transmiterii coronavirusului felin (FCoV) între o pisică sălbatică captivă și o pisică domestică.

Descoperirea - permisă de o nouă abordare care utilizează secvențierea genetică de ultimă generație prin hibridizare-captură - are implicații pentru combaterea acestui virus puțin înțeles și a consecințelor sale, precum și a altor boli.

„Nu știm pe deplin de ce este capabil FCoV și cum se transmite”, a declarat Gary Whittaker, profesor James Law de virusologie în cadrul departamentelor de microbiologie și imunologie și de sănătate publică și a ecosistemelor și autor corespondent al lucrării, care a fost publicată în Microbiology Spectrum.

Primul autor al lucrării este Ximena Olarte Castillo, asociat postdoctoral în laboratorul coautorului Laura Goodman, Ph.D. '07, profesor asistent la Departamentul de sănătate publică și a ecosistemelor și la Institutul Baker pentru sănătatea animalelor.

Cercetările anterioare au identificat două genotipuri distincte de FCoV, denumite tipurile 1 și 2. Acestea diferă în ceea ce privește proteina virală spike (S), care determină ce tipuri de celule poate infecta virusul. Dovezile actuale sugerează că anumite mutații în oricare dintre versiunile FCoV pot permite unor subtipuri să atace diferite tipuri de celule și să transforme virusul dintr-o formă slab patogenă într-o formă foarte patogenă.

În timp ce FCoV provoacă de obicei doar semne ușoare și poate fi prezent ani de zile fără a provoca probleme la majoritatea pisicilor domestice, unele tulpini suferă mutații și ajung să provoace peritonită infecțioasă felină (PIF).

Deschisă pentru prima dată de Dr. Jean Holzworth, D.V.M. '50 în 1963, PIF provoacă frecvent semne sistemice și neurologice și a fost considerată aproape letală până la dezvoltarea relativ recentă a unor medicamente antivirale sigure și eficiente (cel mai important, un compus numit GS-441524). În prezent, nu există niciun vaccin eficient pentru prevenirea PIF la pisici.

Deoarece felinele (pisicile) sălbatice sunt rude genetice apropiate ale pisicilor domestice, acestea pot fi deosebit de susceptibile de a fi infectate cu boli precum FCoV și, prin urmare, de a suferi de PIF. Hrana pentru pisici destinată pisicilor străzii, de exemplu, poate atrage felinele sălbatice, crescând astfel riscul de transmitere.

Whittaker și alți cercetători au caracterizat recent un focar în curs de apariție a unui nou FCoV-2 la pisicile sălbatice, fără stăpân și libere din Cipru, cu o creștere de 40 de ori a deceselor legate de virus raportate pe insulă.

Lucrarea actuală analizează un caz de transmitere a FCoV-1 între o pisică domestică și o felină sălbatică care a avut loc într-o grădină zoologică din SUA în 2008. Pisica domestică și o pisică Pallas tânără - o specie originară din Asia Centrală și de Vest - au împărțit o cameră și ambele au murit de PIF. Examinând mostre de țesut congelat de la ambele animale, cercetătorii sperau să avanseze într-un mister important privind coronavirusul felin.

Deși FCoV a fost raportat la multe specii de feline sălbatice, genotipul specific (FCoV-1 sau FCoV-2) a rămas necunoscut din cauza provocărilor tehnice de secvențiere a genei S foarte variabilă.

„Prin utilizarea unei abordări semi-țintă - cunoscută sub numele de captură prin hibridizare - împreună cu secvențierea de generație următoare, am reușit să detectăm și să secvențiem întregul genom al FCoV-1 atât în țesuturile pisicii domestice, cât și în cele ale pisicii Pallas”, a declarat Olarte Castillo. „Principalele diferențe dintre FCoV-1 și FCoV-2 sunt în regiunile foarte variabile. Prin urmare, trebuie să trecem de la țintirea unor gene specifice la secvențierea întregului genom, iar această tehnică pare foarte promițătoare.”

Deși studiul actual a fost retrospectiv, „acum că dispunem de tehnologie, ne-am dat seama că acest eșantion ar putea servi drept dovadă de principiu pentru un răspuns eficient în caz de epidemie”, a declarat Whittaker.

În acest scop, Cornell Feline Health Center (FHC) a furnizat recent fonduri de răspuns rapid pentru un secvențiator NextSeq 1000 de ultimă generație, găzduit în laboratoarele Institutului Baker.

„FHC a făcut o investiție importantă, astfel încât - în cazul unei viitoare epidemii - să putem fi pregătiți și să determinăm foarte rapid cu ce tulpină avem de-a face”, a declarat Goodman. „Sperăm că putem oferi medicilor informațiile de care au nevoie cât mai curând posibil pentru a răspunde și a limita situația emergentă.

„Acest studiu este extrem de important nu numai pentru că oferă prima dovadă a transmiterii FCoV-1 între o pisică domestică și o felină sălbatică, ci și pentru că utilizează o tehnologie de ultimă oră care poate fi aplicată pentru a îmbunătăți eforturile de supraveghere a FCoV și a altor agenți patogeni la felinele domestice și sălbatice din întreaga lume”, a declarat Bruce Kornreich, D.V.M. «92, Ph.D. »05, director al FHC.

Pe termen lung, cercetătorii speră că eforturile lor de secvențiere a FCoV - și a altor boli - vor ajuta la o mai bună înțelegere a potențialului de rezistență la medicamente al virusului, acum că utilizarea antiviralelor pentru FIP este generalizată, și la determinarea celor mai bune practici de gestionare pentru conservare.

„Trebuie să obținem cunoștințe de bază pentru a ne da seama ce fel de gestionare este necesară în viitor”, a declarat Whittaker.

Jurnal de referință 

Ximena A. Olarte-Castillo et al, Molecular detection using hybridization capture and next-generation sequencing reveals cross-species transmission of feline coronavirus type-1 between a domestic cat and a captive wild felid, Microbiology Spectrum (2024). DOI: 10.1128/spectrum.00061-24

Sursa: phys.org