In un recente articolo, pubblicato sulla rivista scientifica ‘PNAS’, dal titolo “Reverse-transcribed SARS-CoV-2 RNA can integrate into the genome of cultured human cells and can be expressed in patient-derived tissues” è stato spiegato perché i pazienti affetti da SARS-CoV-2 possono continuare a produrre RNA virale, dopo il recupero dall’infezione. Lo studio, primo firmatario Liguo Zhang, dell’Institute for Biomedical Research, coadiuvato dal suo collega Rudolf Jaenische, attraverso l’utilizzo di tre diversi approcci (Nanopore long-read sequencing, Illumina paired-end whole genomic sequencing, and Tn5 tagmentation- based DNA integration site enrichment sequencing), partendo da DNA isolato da cellule infette HEK293T coltivate in laboratorio, ha dimostrato che l’RNA di SARS-COV-2 può essere trascritto inversamente e integrato nel genoma della cellula infetta. Come altri beta-coronavirus, SARS-CoV-2 impiega una RNA polimerasi RNA-dipendente per replicare il suo RNA genomico e trascrivere gli RNA sottogenomici. Una possibile spiegazione del rilevamento continuo dell'RNA virale SARS-CoV-2 in campioni prelevati da pazienti settimane o mesi dopo la guarigione da un'infezione iniziale, in assenza di riproduzione del virus, è che, in alcuni casi, le copie del DNA di RNA subgenomici virali possono integrarsi nel DNA della cellula ospite, mediante un meccanismo di retroposizione mediato da LINE1. Per retrotrasposoni LINE 1 si intende una classe di elementi genetici egoistici retrotrasposti, o meglio frammenti di DNA, capaci di trascriversi autonomamente in un intermedio a RNA, e, conseguentemente, in grado di replicarsi in diverse posizioni all'interno del genoma. D’altronde, è stato dimostrato che l'espressione di LINE1 endogena e di altri retrotrasposoni nelle cellule ospiti è comunemente sovraregolata in caso di infezione da SARS-CoV-2. Nello studio i ricercatori accennano alla presenza di trascrizioni chimeriche rilevate direttamente in campioni di tessuto di alcuni pazienti. Jaenisch e colleghi affermano che i risultati sollevano quesiti che richiedono ulteriori indagini. In particolare, va dimostrata la presenza di sequenze SARS-CoV-2 integrate nel genoma dell'ospite nei tessuti dei pazienti (operazione tecnicamente impegnativa, poiché si ipotizza che solo una piccola frazione di cellule nei tessuti dei pazienti sia positiva per le sequenze virali e che solo una frazione dei pazienti può portare sequenze SARS-CoV-2 integrate nel DNA di alcune cellule) . Occorre infine dimostrare la possibilità che le sequenze SARS-CoV-2 possano essere integrate nel genoma umano ed espresse sotto forma di RNA chimerici.
Alessia Maria Cossu PhD Biogem
