Virus gigante scoperto in Giappone: perché l’Ushikuvirus è così importante per gli scienziati
In Giappone è stato scoperto un nuovo virus gigante chiamato Ushikuvirus che potrebbe aiutarci a comprendere il legame tra queste affascinanti entità biologiche e le forme di vita. I virus, infatti, non sono considerati vita perché possono replicarsi solo infettando le cellule viventi, non hanno metabolismo, né organelli o capacità di respirazione e produzione di energia; ecco perché i biologi li ritengono dei "semplici" agglomerati di materiale genetico (DNA o RNA), ben distinti dalla vita propriamente detta, i cui elementi chiave si osservano dai batteri fino agli organismi superiori come gli animali.
Secondo una teoria formulata più di 20 anni fa dal dottor Philip Bell e dal Professor Masaharu Takemura chiamata eucariogenesi virale, tuttavia, le cellule eucariotiche dei viventi avrebbero una strettissima correlazione con i virus, in particolar modo proprio quelli giganti. Secondo questa ipotesi, infatti, il nucleo di queste cellule sarebbe originato a seguito dell'infezione di un microorganismo unicellulare ancestrale da parte di un grande virus. Di fatto l'integrazione del materiale genetico del virus avrebbe permesso di far nascere l'unità complessa della vita, la cellula eucariotica dotata di nucleo. Il nuovo virus gigante scoperto in Giappone potrebbe suffragare questo ipotetico meccanismo, grazie alle affascinanti caratteristiche emerse dallo studio.
A scoprire e descrivere il nuovo virus gigante Ushikuvirus è stato un team di ricerca giapponese guidato da scienziati dell'Università delle Scienze di Tokyo, che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Centro di ricerca esplorativa sulla vita e sui sistemi viventi – Istituto nazionale di scienze naturali di Okazaki. I ricercatori, coordinati proprio dal professor Takemura, docente presso il Dipartimento di Matematica e Scienze della Formazione dell'ateneo nipponico, hanno isolato il nuovo virus nelle acque dolci del lago Ushiku, nella prefettura di Ibaraki, da cui deriva il nome. Come indicato si tratta di un virus gigante, ovvero un gruppo di virus a DNA racchiusi da una membrana identificato nel 2003, caratterizzato da dimensioni sensibilmente superiori rispetto alle tipiche particelle virali. Parliamo di 200 nanometri contro i circa 100 nm dei virus dell'influenza e dei coronavirus e dei 20 nm delle particelle virali più piccole. Recentemente è stato scoperto un nuovo virus gigante in Finlandia chiamato Jyväskylävirus, mentre un altro dalla coda lunghissima (Pelv-1) è stato isolato nell'Oceano Pacifico. Il nuovo virus giapponese è lungo almeno 666.605 bp ed è caratterizzato da 784 geni distinti.
Dalle analisi è emerso che presenta diverse caratteristiche peculiari, come ad esempio la superficie del capside costellata da strutture a cappuccio appuntite, alcune delle quali risultano fibrose. Ma sono i meccanismi di infezione a renderlo particolarmente interessante. Il suo ciclo di infezione è più lungo di quello dei Medusavirus (della famiglia Mamonoviridae) e dei Clandestinovirus, virus giganti che infettano rispettivamente le amebe acanthamoeba e vermamoeba. Anche l'Ushikuvirus infetta le vermamoebe, ma lo fa in un modo particolare, ovvero con un “effetto citopatico” – cioè che colpisce il citoplasma – determinando l'ingrossamento delle cellule delle amebe. “Il virus forma una fabbrica virale per la duplicazione e distrugge la membrana nucleare delle cellule di Vermamoeba, un fenomeno non osservato con Medusavirus e Clandestinovirus”, spiegano gli autori dello studio. Gli altri virus giganti invece si replicano nel nucleo mantenuto integro dei loro ospiti.
Secondo gli scienziati è proprio la differenza nel meccanismo di infezione che può suffragare la sopracitata teoria dell'eucariogenesi virale, ovvero quella che avrebbe portato i virus giganti a integrarsi come nucleo nelle cellule eucariotiche degli esseri viventi, dando vita alla replicazione del DNA che è un processo fondamentale della vita. “Si prevede che la scoperta di un nuovo virus correlato ai Mamonoviridae, l'Ushikuvirus, che ha un ospite diverso, aumenterà le conoscenze e stimolerà il dibattito sull'evoluzione e la filogenesi della famiglia dei Mamonoviridae. Di conseguenza, si ritiene che saremo in grado di avvicinarci ai misteri dell'evoluzione degli organismi eucarioti e ai misteri dei virus giganti”, ha spiegato in un comunicato stampa il professor Takemura. Gli scienziati ritengono che la scoperta del meccanismo di infezione del nuovo virus gigante possa aiutare anche a combattere le encefaliti (infiammazioni del cervello) causate dalle amebe patogene. I dettagli della ricerca “A newly isolated giant virus, ushikuvirus, is closely related to clandestinovirus and shows a unique capsid surface structure and host cell interactions” sono stati pubblicati sulla rivista scientifica specializzata Journal of Virology.
