Poco più di un anno fa, i funzionari sanitari globali hanno emesso un allarme epidemiologico per il virus Zika apparentemente lieve, un patogeno trasmesso dalle zanzare. In genere gli adulti infetti dal virus presentano sintomi moderati: eruzioni cutanee, febbre, dolori articolari, malessere. Ma dall'ottobre 2015, quando il virus ha iniziato la sua marcia attraverso il Brasile, sono iniziate le segnalazioni di bambini nati con microcefalia. Questo difetto alla nascita provoca teste più piccole della media e una serie di disturbi neurologici.
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Eppure fino ad ora non c'erano prove sperimentali che collegassero direttamente Zika con la microcefalia e il dibattito ruotava attorno al fatto che l'incidenza fosse semplicemente una coincidenza. Ma uno studio pubblicato questa settimana su Nature, fornisce la prima prova sperimentale che Zika può causare microcefalia nei topi. Il documento fornisce anche indizi per mostrare come il virus può attraversare la placenta e alterare la crescita del cervello di un feto in via di sviluppo.
"Fino a questo studio, tutti i dati che suggeriscono che questo è stato correlativo, il che significa che abbiamo un gran numero di casi di anomalie fetali nell'uomo che sono associati all'infezione da virus Zika", Andrew Pekosz, professore alla Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health, che non era coinvolto nel nuovo lavoro, racconta Alessandra Potenza a The Verge . "Ciò che ci è mancato è la prova diretta che l'infezione porta ad anomalie fetali e questo studio lo fornisce."
Tra il 22 ottobre 2015 e il 26 marzo 2016 ci sono stati 944 casi confermati di microcefalia e altri difetti del sistema nervoso centrale in Brasile e altri 4.291 casi sospetti, scrive David A. Schwartz del Medical College of Georgia in un commento di esperti per la pubblicazione gruppo SpringerNature. Il Brasile in genere meno di 200 casi di microcefalia ogni anno, riferisce Kerry Grens per The Scientist .
"Abbiamo interrotto tutte le nostre ricerche solo per lavorare con il virus Zika", afferma la coautrice dello studio Patricia Beltrão Braga dell'Università di San Paolo, in Brasile, in una discussione podcast con Kerri Smith di Nature . Il collega di Braga, l'immunologo Jean Pierre Peron, fece lo stesso.
Precedenti lavori avevano scoperto il virus nascosto nel sistema immunitario centrale umano, ma quell'evidenza non era sufficiente per mostrare causa ed effetto. Il mese scorso, scienziati con i Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie hanno dichiarato che Zika era responsabile di gravi difetti alla nascita, tra cui una testa e un cervello anormalmente piccoli. Ma la dichiarazione si basava sul numero di casi di Zika e microcefalia, non sulla conferma sperimentale.
Quindi i ricercatori hanno infettato la malattia di topi in gravidanza. E abbastanza sicuro, i cuccioli che hanno partorito in seguito non solo hanno mostrato anomalie cerebrali, ma erano anche complessivamente più piccoli.
Il team ha scoperto che il virus sembra colpire le cellule che dovrebbero dividersi e le fa autodistruggere. Sono stati anche in grado di identificare una manciata di geni legati alla morte cellulare che sembravano essere promossi o soppressi dall'infezione virale. In particolare, un secondo ceppo di topo testato dai ricercatori non ha mostrato questa connessione, una scoperta che suggerisce che alcune persone potrebbero essere più o meno sensibili agli effetti del virus. La differenza potrebbe essere nel sistema immunitario degli individui, scrivono i ricercatori nel documento.
Il team ha anche confrontato un ceppo del virus Zika dal Brasile con un ceppo africano nelle cellule staminali del cervello umano. Il ceppo africano non ha ucciso tante cellule quanto il ceppo brasiliano, suggerendo che quest'ultimo probabilmente ha delle mutazioni che lo hanno reso più aggressivo.
I risultati dei test sui topi, tuttavia, sono notoriamente difficili da scalare agli umani. Quindi i ricercatori hanno anche testato i "mini-cervelli" umani: strutture cresciute da cellule staminali umane che assomigliano agli strati di un cervello umano. I mini-cervelli possono fornire maggiori informazioni su come la crescita e lo sviluppo potrebbero essere alterati nei soggetti umani. I mini-cervelli infetti da Zika non crescevano normalmente o pure. E ancora, il virus brasiliano sembrava essere più potente di quello africano.
La gente in Africa e in Asia ha affrontato la presenza di Zika almeno dagli anni '50 senza i difetti di nascita, scrive Macon Morehouse for Science News . È possibile che quelle popolazioni abbiano costruito una sorta di immunità. Ma quando il virus si diffuse in Brasile e nella Polinesia francese, l'incidenza dei difetti alla nascita cominciò a salire.
"[Questo] suggerisce che la varietà brasiliana si è in qualche modo adattata all'uomo." co-autore dello studio Alysson R. Muotri della University of California School of Medicine afferma in un comunicato stampa. "Stiamo studiando come le differenze genetiche potrebbero causare tale differenza." Identificando le modifiche nei geni del virus brasiliano Zika che lo rendono più pericoloso, il team potrebbe trovare qualche debolezza da sfruttare e prevenire il danno che provoca.
I nuovi risultati sottolineano che la minaccia Zika è maggiore della microcefalia, ovvero la morte cellulare diffusa e la crescita limitata dei cuccioli di topo. I ricercatori temono che il virus Zika possa causare una miriade di altri problemi a lungo termine di cui non siamo ancora a conoscenza.
"I media si concentrano sulla microcefalia perché le immagini sono piuttosto drammatiche", afferma Muotori nel podcast. "Ma i nostri dati suggeriscono che altri tessuti sono interessati, quindi questa è fondamentalmente la punta dell'iceberg."
