Cosa vuol dire “creare un virus in laboratorio”?

Smontata la bufala del coronavirus creato ad arte, una spiegazione di cosa accade realmente nei laboratori dove si testano patogeni pericolosissimi

Il nuovo coronavirus Sars-CoV-2 non è stato creato in laboratorio. Lo sappiamo con certezza in virtù dei risultati di un’analisi pubblicata lo scorso 17 marzo su Nature Medicine: gli autori dello studio hanno comparato i dati genomici di Sars-CoV-2 con le sequenze note di altri coronavirus e hanno concluso che “il nuovo virus non è un costrutto di laboratorio o un virus manipolato volutamente”, e che rappresenta invece “l’emergenza di un nuovo virus, probabilmente originato dai pipistrelli, che si è adattato all’essere umano per vie naturali”. Scartata, insomma, l’ipotesi secondo la quale dietro la pandemia in atto ci sia un oscuro complotto teso a far ammalare la popolazione mondiale. Al netto di questo, però, effettivamente è vero che in un laboratorio di Wuhan, nel 2015, un’équipe di scienziati ha creato un nuovo virus chimerico combinando tra loro due virus, uno isolato da pipistrelli e un altro adattato al topo. Ed è altrettanto vero – parole di uno degli autori dello studio – che “questo virus è in grado di infettare cellule umane in vitro”.

C’è di più: nella zona in cui sorge il mercato del pesce di Wuhan esistono (almeno) due laboratori dedicati alla ricerca sulle zoonosi, ossia sulle malattie infettive dovute a patogeni in grado di compiere il famigerato salto di specie da animali non umani all’uomo. La più vicina, come vi avevamo raccontato, è una struttura dei Wuhan Center for Disease Control & Prevention che sorge ad appena 280 metri dal mercato, e in cui in passato una ricerca ha coinvolto circa 150 pipistrelli catturati nella provincia di Zheijang (uno dei reservoir noti del virus da cui potrebbe aver avuto origine Sars-CoV-2) su cui sono state effettuate operazioni chirurgiche e biopsie i cui prodotti di scarto, se smaltiti in modo non ottimale, potrebbero rappresentare una possibile fonte di infezione. Poi c’è l’altro laboratorio, un po’ più distante, ospitato nelle strutture del Wuhan Institute of Virology, a circa 12 chilometri dal mercato. In questo caso, tra le ricerche svolte dall’istituto ci sono anche manipolazioni dirette di coronavirus circolanti tra le popolazioni di pipistrelli cinesi, per verificare con quanta facilità possono mutare in una forma simile al Sars-CoV (il virus della Sars) in grado di infettare gli esseri umani.

Rincariamo la dose: in tutto il mondo ci sono migliaia di laboratori in cui si conservano, studiano, modificano e combinano virus e altri patogeni potenzialmente letali. Potrebbe allora venire spontaneo, alla luce di quello che sta succedendo, chiedersi perché gli scienziati giochino così tanto con il fuoco. La risposta è semplice e scontata: per avere qualche possibilità di sconfiggere un nemico, bisogna conoscerlo. E per conoscerlo, bisogna studiarlo e manipolarlo, se necessario. Chiaramente, prendendo tutte le precauzioni del caso.

Anzitutto una precisazione: creare un virus in laboratorio è un’espressione piuttosto vaga e imprecisa (oltre che sinistra), che suggerisce l’idea di una creazione dal nulla. In verità non è così: al momento nessuno è in grado di mettere a punto un virus partendo da zero. Quello gli esperti di biologia sintetica riescono a fare è piuttosto ricostruire un virus a partire da frammenti di genomi già sequenziati, con operazioni di taglia e cuci. E, ancora una volta, lo fanno per migliorare le capacità di prevenzione: “I rapidi progressi nella sintesi e nel sequenziamento del dna”, si legge in un articolo pubblicato nel 2009 su Nature Biotechnology, dal titolo Virus sintetici: una nuova opportunità per comprendere e prevenire le malattie virali, “stanno accelerando ‘l’alterazione genetica artificiale su larga scala degli organismi. Questi progressi hanno ormai garantito la possibilità di sintetizzare un intero genoma, com’è evidente dalla sintesi del poliovirus, di retrovirus endogeni umani e dalla resurrezione del ceppo di influenza del 1918, ormai estinto. […] L’obiettivo comune di questa nuova strategia è quello di approfondire la nostra comprensione delle caratteristiche di un virus, in particolare del suo armamentario patogeno, per capire se e come può causare malattie negli esseri umani e per usare queste informazioni per proteggerci, o per curare, le malattie virali umane”.

Niente di oscuro, dunque. Tra i casi citati nello studio, tra l’altro, c’è ancora una volta quello un coronavirus simile a quello della Sars, ricombinato grazie alle tecniche di editing del genoma e rivelatosi infettivo sia in vitro che in vivo, su topi di laboratorio. Morale della favola: la comunità scientifica conosce da tanto tempo la pericolosità dei coronavirus. Ed è per questo che da tanto tempo cerca di studiarli, anche modificandoli, in ambienti protetti. È proprio questo quello che si intende con l’espressione “fare un virus in laboratorio”.

Abbiamo usato, e non a caso, l’espressione ambienti protetti. Va da sé, infatti, che esperimenti di questo tipo debbano essere condotti in condizioni di massima sicurezza, per scongiurare la possibilità che il virus (o chi per lui) contagi chi lo sta manipolando, o tracimi all’esterno, o entrambe le cose. Le linee guida ufficiali per la biosicurezza dell’Organizzazione mondiale della sanità classificano, in particolare, i microrganismi infettivi in quattro gruppi di rischio: il primo, costituito da quelli che “difficilmente sono causa di malattia nell’uomo o negli animali”; il secondo, costituito da quelli che “possono causare malattia nell’uomo o negli animali, ma che difficilmente pone un serio pericolo per il personale di laboratorio, la collettività, il bestiame o l’ambiente”; il terzo, costituito da “patogeni che di solito sono cause di grave malattia nell’uomo o negli animali ma che normalmente non si trasmettono da un individuo infetto ad un altro” e per cui “esistono misure preventive e terapie efficaci”; e infine il quarto, quello più grave, costituito da patogeni che “usualmente provocano gravi malattie nell’uomo o negli animali e che possono essere trasmessi da un individuo all’altro, per via diretta o indiretta” e per cui “non sono disponibili efficaci misure preventive o terapie”.

Ebola, hiv e i vari Sars-Cov appartengono a quest’ultimo gruppo, e devono essere manipolati solo e soltanto nei cosiddetti laboratori con livello di biosicurezza 4, o Bsl-4. Vi si accede attraverso varchi di accesso a tenuta stagna e sigillabili, protetti elettronicamente in modo che le porte non possano essere aperte contemporaneamente; all’interno è mantenuta una pressione negativa in modo tale che anche in caso di comunicazione accidentale con l’esterno l’aria vi possa solo entrare e non uscire; il personale è sottoposto a rigidissime norme igieniche all’entrata e all’uscita.

Basta tutto questo? Purtroppo non sempre. Nel settembre scorso, per esempio, è scoppiato un incendio negli spazi del Centro russo di ricerca statale di virologia e biotecnologia, noto per essere una delle uniche due strutture al mondo che ospitano il virus del vaiolo. Nel 2016 è stato riportato il caso di un contagio accidentale avvenuto durante alcune operazioni di laboratorio effettuate per creare (a scopi di ricerca) un Hiv-1 ricombinante. Virus che tra l’altro sarebbe teoricamente dovuto essere non infettivo. David Quammen, nel suo Spillover, racconta che il 5 novembre 1976 Geoffrey S. Platt, un tecnico britannico che lavorava a “una misteriosa epidemia scoppiata nel Sudan occidentale [che poi si sarebbe rivelata essere ebola, nda], riempì una siringa con estratto di fegato prelevato a una cavia infettata con il virus sudanese. È presumibile che l’iniezione fosse destinata a un altro animale, ma qualcosa andò storto e l’ago si conficcò nel pollice del ricercatore”. Nonostante i doppi guanti, sei giorni dopo la puntura Platt si ammalò. Fortunatamente sopravvisse, anche se il contagio lo provò molto fortemente. Può capitare, quando si gioca col fuoco.