Dopo “due yang”, si ripeterà “yang yang yang”? Il risultato finale della “nuova corona” è…

A tre anni dallo scoppio del COVID-19, molte descrizioni suggeriscono che non si tratti più di una "pandemia", ma che si sia gradualmente entrati nella fase "endemica". Il termine "malattia endemica" può facilmente generare malintesi. Ciò non significa che una malattia sia limitata a un determinato luogo, ma che il tasso di infezione in una popolazione rimane sostanzialmente costante. In altre parole, si tratta di una coesistenza a lungo termine.

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Molti sperano che diventi come altre malattie endemiche, come il comune raffreddore, che colpisce tutti ma non ha gravi conseguenze e potrebbe addirittura indebolirsi sempre di più fino a scomparire da sola. È possibile?

Nel corso della storia evolutiva della vita sulla Terra, innumerevoli specie si sono susseguite. La maggior parte delle storie da loro raccontate sono sconosciute agli umani e sono andate perdute per sempre nella lunga era geologica. Tuttavia, i biologi evoluzionisti sono riusciti a decifrare alcune di queste storie attraverso vari metodi.

Ora, utilizziamo queste storie come modello per condurre una serie di possibili simulazioni sul futuro del nuovo coronavirus.

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Scomparso all'improvviso

Le nuvole fluttuanti vanno e vengono a loro piacimento: chi può trasmettere questo significato? ——Liu Changqing

Le malattie sono effettivamente scomparse nel corso della storia. Il caso più noto e vicino a noi è probabilmente la "SARS" (Sindrome respiratoria acuta grave). Secondo l'OMS, al 31 dicembre 2003, la SARS aveva infettato almeno 8.096 persone e causato 774 decessi[1], dopodiché la malattia era scomparsa.

Naturalmente, la malattia non è scomparsa da sola, ma è stata il risultato degli sforzi del personale medico, degli operatori sanitari pubblici e persino dell'intera società. Il successo di questi sforzi è strettamente correlato anche alle caratteristiche del virus SARS (SARS-CoV) stesso. È molto letale, ma ha un lungo periodo di incubazione ed è difficile contagiare altre persone durante questo periodo, quindi, se le indagini epidemiologiche sono sufficientemente rapide, tutte le persone potenzialmente esposte possono essere individuate e isolate prima che compaiano i sintomi.

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Al contrario, la scomparsa di altre malattie è più sconcertante.

L'epidemia influenzale mondiale scoppiata nel 1918 è comunemente nota come "influenza spagnola"; in realtà, non ebbe origine in Spagna. Fu solo che all'epoca altri grandi paesi erano in guerra e la notizia dell'epidemia non fu resa pubblica nelle prime fasi, quindi il paese neutrale, la Spagna, si distinse dalla massa. L'influenza contagiò circa un terzo della popolazione mondiale e uccise decine di milioni di persone; alcuni ricercatori stimano il numero delle vittime addirittura in 100 milioni.

Ma dopo il 1920, la letalità e la diffusione di questo ceppo influenzale diminuirono notevolmente rispetto a prima, e la maggior parte delle persone lo dimenticò rapidamente. Infine, nel 1957, questa varietà scomparve completamente e fu sostituita da altre varietà.

Se dovessimo spiegare il "perché", questo è probabilmente il prodotto comune dell'aumento dell'immunità nella popolazione dopo l'infezione, del rafforzamento delle misure di sanità pubblica durante l'epidemia e della competizione con altri ceppi , ma i dettagli specifici non sono stati ancora completamente determinati.

L'influenza spagnola è un'influenza relativamente recente e si è diffusa ampiamente, lasciando dietro di sé numerose ricerche e registrazioni, per cui possiamo ancora fare alcune ipotesi, entro certi limiti. Nella storia ci sono molte malattie infettive che sono scomparse senza una spiegazione chiara.

Gli archeologi hanno trovato tracce di una variante del vaiolo in ossa umane risalenti all'XI secolo, molto diversa dal vaiolo che si diffuse in seguito in tutto il mondo e che fu infine debellato dai vaccini, e che a quanto pare scomparve centinaia di anni fa. [2]

Nel 1917, i ricercatori scoprirono una malattia chiamata encefalite letargica (non la stessa malattia dell'attuale meningite epidemica). Dopo aver causato danni per circa dieci anni, scomparve misteriosamente. Sebbene abbia causato la morte di circa 500.000 persone in tutto il mondo, la causa della malattia è ancora poco chiara, per non parlare del motivo per cui è scomparsa.

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Corsa agli armamenti

Se non vedi lo strano aspetto, come puoi conoscere il dio della creazione? ——Li Bai

Tuttavia, non possiamo dare per scontato che i patogeni si indeboliscano o addirittura scompaiano da soli se lasciati in pace. Un controesempio molto noto è il virus del mixoma del coniglio (MYXV).

Coniglio malato di mixomatosi. Copyright delle immagini nella galleria. La loro ristampa e il loro utilizzo potrebbero dare luogo a controversie sui diritti d'autore.

A metà del XIX secolo, i coloni europei introdussero i conigli in Australia per la caccia. Ben presto, a causa della mancanza di nemici naturali, i conigli si diffusero in modo esponenziale, provocando gravi danni ecologici e perdite economiche. Nel 1950, il governo australiano diffuse il virus del mixoma del coniglio per controllare i conigli, riducendo rapidamente la popolazione di conigli all'1% del suo livello originale.

Tuttavia, il problema non finisce qui.

Dieci anni dopo, il numero di conigli cominciò a riprendersi perché il tasso di mortalità del virus stesso scese da quasi il 100% all'inizio al 70%-95%. In alcune zone il tasso di mortalità della variante era inferiore al 50%. I ricercatori ritengono che ciò accada perché i virus troppo letali causano la morte dell'ospite prima di avere il tempo di diffondersi dopo l'infezione, quindi le varianti con tassi di mortalità più bassi prendono gradualmente il sopravvento.

Ma i virus non sono gli unici a evolversi; Anche i conigli si stanno evolvendo. Acquisiscono una maggiore resistenza. La stessa variante che un tempo uccise il 90% dei conigli nella stessa località, sette anni dopo aveva un tasso di mortalità pari solo al 26%. Per un virus, essere troppo tossico causerà sicuramente la morte prematura dell'ospite, il che non è una buona cosa, ma essere troppo debole porterà l'ospite a essere ucciso direttamente dal sistema immunitario dell'ospite, il che non è una buona cosa.

Di conseguenza, l'aumento dell'immunità dei conigli ha causato un'inversione della direzione evolutiva del virus e la sua tossicità è nuovamente aumentata. Le varianti con un tasso di mortalità inferiore al 50% sono quasi scomparse e sono emerse numerose varianti dotate di nuove capacità di sopprimere l'immunità dell'ospite.

Entro gli anni '90, la maggior parte delle varianti aveva acquisito la capacità di causare un collasso immunitario fatale e uno shock settico. Questa condizione non era presente nelle varianti degli anni '50 e i sintomi originali del mixoma divennero secondari.

Ancora oggi in Australia è in corso la corsa agli armamenti evolutivi tra i conigli e il virus della mixoma del coniglio.

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Aumento improvviso

Il sole e la luna cambiano la loro luminosità, e anche il vento e le nuvole cambiano di giorno in giorno. ——Zhang Zai

Anche se una malattia sembra essere diventata abbastanza debole da poter coesistere con gli esseri umani per lungo tempo, potrebbe tornare ad essere forte e danneggiare gli esseri umani a causa di cambiamenti ambientali o fattori accidentali . Sembra che questo sia il destino della poliomielite .

In effetti, gli sforzi umani per controllare la poliomielite sono stati molto efficaci. Nel 2022 si conteranno solo 30 casi di poliomielite selvaggia in tutto il mondo e si prevede che diventerà la seconda malattia infettiva a essere debellata grazie ai vaccini, dopo il vaiolo. [3]

Tuttavia, la storia della poliomielite è molto diversa da quella del vaiolo per un aspetto molto importante.

Il vaiolo è sempre stato una terribile malattia mortale nella storia dell'umanità, diffondendosi ininterrottamente per migliaia di anni; Tuttavia, la poliomielite è rimasta relativamente silenziosa per gran parte della storia, con solo sporadiche segnalazioni, fino alla fine del XIX secolo, quando improvvisamente è diventata una malattia diffusa e mortale. Contrariamente al buon senso, le epidemie di poliomielite su larga scala si verificarono per la prima volta nei paesi industrializzati di Europa e Stati Uniti, dove la medicina e la sanità pubblica stavano facendo rapidi progressi, piuttosto che in aree sottosviluppate con condizioni igieniche relativamente scarse.

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I ricercatori ipotizzano che storicamente la poliomielite si sia diffusa in modo endemico tra la popolazione, infettando i bambini di età inferiore ai 4 anni in modo pressoché innocuo e che la maggior parte dei bambini infettati presenti solo sintomi molto lievi che passano inosservati. Inoltre, questa lieve infezione conferirà immunità alla persona infetta.

Il miglioramento delle condizioni igienico-sanitarie nei paesi industrializzati alla fine del XIX secolo interruppe la trasmissione endemica della poliomielite, bloccando al contempo la diffusione di numerose malattie mortali. Quando i bambini più grandi e gli adulti contraggono la poliomielite per la prima volta, i sintomi sono molto più gravi e possono addirittura causare la paralisi.

Tuttavia, restano ancora molti misteri irrisolti sulla poliomielite, per cui questa spiegazione potrebbe non essere esaustiva. In ogni caso, dopo un lungo periodo di oscurità, divenne improvvisamente una malattia mortale.

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Punto di scoppio

So solo che ci stiamo separando, ma non so se ci incontreremo di nuovo. ——Gu Feng

Per non parlare di un virus come la poliomielite che è stato "sconosciuto" per molto tempo: anche quei virus che sembravano scomparsi possono tornare in vita senza alcun preavviso. L'Ebola è un caso famoso degli ultimi anni.

Virus Ebola. Copyright delle immagini nella galleria. La loro ristampa e il loro utilizzo potrebbero dare luogo a controversie sui diritti d'autore.

Sin dalla sua scoperta nel 1976, l'Ebola ha attraversato un ciclo di epidemie-scomparse-nuove epidemie. Solo dal 2018 si sono verificati otto incidenti di questo tipo, che hanno causato più di 2.000 morti.

Il ciclo in sé non è misterioso:

L'ospite naturale dell'Ebola è costituito da alcuni pipistrelli della frutta, che infettano gli esseri umani attraverso il contatto tra esseri umani e animali e poi si trasmettono da persona a persona attraverso il contatto con sangue contaminato. Poiché il tasso di mortalità dell'Ebola tra gli esseri umani è così elevato (dal 50% al 90%) e i sintomi in fase avanzata nei pazienti sono estremamente evidenti, ogni epidemia innescherà una risposta medica e di sanità pubblica su larga scala e alla fine la debellarà.

Tuttavia, questa volta ciò che può essere eliminato è solo la diffusione tra gli esseri umani. È impossibile eliminare tutti i pipistrelli della frutta portatori del virus o addirittura allontanarli da tutti gli insediamenti umani. Inoltre, il virus Ebola può infettare anche altri animali selvatici oltre ai pipistrelli della frutta, e gli animali possono entrare in contatto con il virus durante la caccia e la macellazione di questi animali. Pertanto, indipendentemente dal numero di volte in cui la malattia verrà debellata, il ripetersi di epidemie di Ebola sarà sostanzialmente inevitabile.

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Conclusione

Solo affilando le armi e preparando i cavalli si può essere pronti per l'alba.

In natura, è probabile che il numero di specie parassite superi quello di specie non parassite. Pertanto, contrarre malattie infettive e contrarre agenti patogeni è la norma per quasi tutte le forme di vita; perfino gli stessi agenti patogeni possono ammalarsi a causa di ciò. In questo senso, l'eradicazione completa di un agente patogeno è uno scenario estremamente raro e poco comune, mentre la "coesistenza a lungo termine" è una situazione più comune.

Naturalmente questa coesistenza non è affatto "pacifica". Il sistema immunitario dell'ospite farà del suo meglio per eliminare completamente il patogeno. Sfortunatamente, nella maggior parte dei casi, le mutazioni del parassita si accumulano più velocemente dell'ospite. Escludendo le nuove malattie appena comparse, aspettarsi che l'immunità naturale elimini da sola una malattia già conclamata non è impossibile, ma è anche piuttosto "surreale".

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Dal punto di vista del patogeno, l'obiettivo non è certamente quello di uccidere l'ospite e interromperne la trasmissione, ma non si tratta nemmeno di una coesistenza pacifica.

Oltre a resistere costantemente agli attacchi del sistema immunitario, gli agenti patogeni devono anche affrontare il problema della "tragedia dei beni comuni" : un ospite viene infestato simultaneamente da un gran numero di agenti estranei e, anche se l'ospite è gentile e affabile, potrebbe essere ucciso da altri agenti patogeni. Se ciò accade, si tratterebbe di una perdita enorme. In alcune rare circostanze, i parassiti possono smettere di causare malattie e raggiungere la simbiosi con i loro ospiti, ma nella maggior parte dei casi gli agenti patogeni non si indeboliranno all'infinito.

Fortunatamente, gli esseri umani hanno qualcosa che si evolve più velocemente di loro: la medicina moderna e la sanità pubblica. I progressi nei settori della medicina, dei vaccini, dell'assistenza, della prevenzione, delle infrastrutture e dei sistemi sociali possono tenere il passo con gli agenti patogeni. Possiamo addestrare il nostro sistema immunitario a combattere nuove mutazioni nei patogeni, modificare il nostro comportamento e il nostro ambiente per bloccare la diffusione dei patogeni e persino provare a manipolare la selezione naturale per guidare l'evoluzione dei patogeni.

In definitiva, l'evoluzione non è una legge della fisica, ma il risultato di un gioco multilaterale in un contesto storico e ambientale specifico. Sebbene non possiamo predire con precisione il futuro, possiamo guidare l'evoluzione influenzando l'ambiente e spingere il futuro in una direzione migliore. Il coronavirus potrebbe non scomparire mai, ma abbiamo gli strumenti per attenuarne l'impatto. La cosa importante è se riusciremo a utilizzarli in modo efficace.

Riferimenti:

[1]https://www.who.int/publications/m/item/summary-of-probable-sars-cases-with-onset-of-illness-from-1-november-2002-to-31-july-2003

[2]https://www.science.org/doi/10.1126/science.aaw8977

[3]https://polioeradication.org/wp-content/uploads/2023/05/weekly-polio-analyses-WPV-20230103.pdf

Autore: Fang Gang, dottorando in biologia evolutiva; Xu Lai, autore di divulgazione scientifica

Revisore: Zou Zhengting, Ricercatore, Istituto di Zoologia, Accademia Cinese delle Scienze

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