IZS UM 03/20 RC
STUDIO DELLE CORRELAZIONI EVOLUTIVE TRA STIPITI VIRALI UMANI DI SARS-COV-2 IDENTIFICATI IN TAMPONI NASO-FARINGEO DELLA REGIONE UMBRIA MEDIANTE SEQUENZIAMENTO “FULL LENGTH”
Responsabile Scientifico: Monica Giammarioli
Area tematica: Sanità animale
Parole chiave: SARS-COV-2, NGS, epidemiologia molecolare
Razionale del progetto
Alla fine di dicembre 2019, una misteriosa polmonite virale che aveva infettato un certo numero di persone a Wuhan, in Cina, è stata attribuita a un nuovo coronavirus. Questo virus è stato classificato come un coronavirus di tipo 2, responsabile di una sindrome respiratoria acuta grave (SARS-CoV-2) e definito come l'agente causale della malattia da Coronavirus 2019 (COVID-19).
Il genoma del nuovo coronavirus mostra somiglianze con altri β-CoV trovati nei pipistrelli. SARS-CoV-2, mostra una identità nucleotidica del 96,2% con un coronavirus (CoVRaTG13) identificato nel pipistrello, mentre condivide l'identità del 79,5% con SARS-CoV-2. Sulla base di questi dati si può ipotizzare che SARS-COV-2 abbia il suo anchestor nei pipistrelli e sia stato trasmesso nel tempo ad altri animali ospiti e infine all'uomo. Nonostante i tentativi diffusi di contenere il virus in Cina, nel giro di pochi mesi l'epidemia ha raggiunto e colpito 215 paesi e territori in tutto il mondo raggiungendo il livello di pandemia dichiarato dall’OMS l’11 marzo 2020.
Allo stato attuale, il SARS-COV-2 ha causato un gran numero di decessi con decine di migliaia di casi confermati in tutto il mondo, rappresentando una grave minaccia per la salute pubblica. Il contenimento dei cluster/focolai richiede test diagnostici rapidi volti all’identificazione dell’agente eziologico e l’attuazione di un sistema di rintracci prioritario che attraverso indagini epidemiologiche consenta un controllo appropriato delle infezioni e l'identificazione dei contatti. Il sequenziamento genomico, ed in particolare il sequenziamento “full-lenght” può essere utilizzato per identificare rapidamente e accuratamente il virus e le vie di trasmissione del patogeno. Può quindi, essere utilizzato per tracciare i link epidemiologici all'interno di una popolazione e per identificare l’origine e monitorare le nuove introduzioni. Il controllo della circolazione virale e l’identificazione delle origini dei focolai contribuisce in maniera fondamentale al controllo dell’infezione e ad una migliore risposta per salute pubblica.
Ad oggi, non sono disponibili vaccini clinicamente approvati o farmaci terapeutici specifici per COVID-19 e risulta altresì necessaria la comprensione della situazione in corso per lo sviluppo di strategie diagnostiche volte a contenere la diffusione del virus. Attualmente, sono disponibili kit diagnostici per identificare COVID-19, ma poco si conosce circa le caratteristiche genetiche e la diffusione di SARS-COV-2 in Italia, e in particolare nella regione Umbria. Sulla base di quanto sopra descritto si ritiene importante capire le caratteristiche genetiche degli isolati che hanno circolato nella regione e associarle all’epidemiologia dell’infezione, individuare eventuali genotipi e/o varianti virali e il ruolo che potrebbero avere nella diffusione della malattia e nello sviluppo di una strategia diagnostica efficace ed efficiente.
Obiettivi a breve e a lungo termine
- Identificare e caratterizzare gli stipiti circolanti, in modo da implementare le conoscenze relative alle sequenze complete dei diversi genomi virali. Deposito delle sequenze complete ottenute in banca dati pubbliche;
- studio delle correlazioni evolutive mediante confronto delle sequenze complete del genoma di ceppi virali SARS-COV-2 identificati in pazienti COVID-19 della regione Umbria.;
- comprendere la circolazione spazio-temporale del virus sul territorio Italiano per indagare linee di trasmissione ed evoluzione del virus;
- identificazione di eventuali “quasispecie” virali con distribuzione geografica e/o temporale diversa sul territorio italiano e/o rispetto al resto del mondo; scoperta cluster epidemici correlati per provenienza geografica e/o temporale;
- implementare le conoscenze molecolari del virus allo scopo di favorire una appropriata strategia diagnostica.