Scoperti in una foresta strani virus giganti con code, braccia e altre strutture mai viste prima
Nel terreno di una foresta degli Stati Uniti sono stati scoperti numerosi virus giganti dall'aspetto decisamente insolito, con una diversità di caratteristiche e forme che ha sorpreso gli scienziati. In una manciata di grammi di suolo, infatti, sono state trovate “particelle giganti simili a virus” o VLP con una varietà morfologica superiore a quella di tutti i virus giganti scoperti e classificati fino ad oggi. Tra le strutture peculiari osservate dai ricercatori figurano lunghe braccia tentacolari come quelle di un'idra, apici appuntiti, lobi, code ed elementi fibrosi e filamentosi. Un “bestiario” davvero sorprendente, se si considera il piccolo campione di suolo da cui sono emersi i virus giganti.
Per virus giganti si intendono particelle virali con dimensioni sensibilmente superiori alla media: per fare un esempio, i virus che contagiano normalmente l'essere umano e gli altri animali, come il coronavirus SARS-CoV-2 responsabile della pandemia di COVID-19, hanno in genere diametri di poche decine di nanometri e talvolta superano la soglia di 100 / 200 nanometri. I virus giganti hanno invece diametri di diverse centinaia di nanometri e i più grandi possono oltrepassare il micrometro, che è pari a 1.000 nanometri. Nel 2014 i ricercatori Jean-Michel Claverie e Chantal Abergel hanno descritto il più grande virus mai scoperto, il Pithovirus sibericum di 30.000 anni scongelato dal permafrost siberiano; aveva un diametro di circa 1.500 nanometri, superiore a quello di diversi batteri. Tra gli altri virus giganti noti alla scienza figurano i Pandoravirus, i Mimivirus (i primi “giganti” a essere scoperti nel 1992) e i Megavirus.
A descrivere la straordinaria varietà di virus giganti trovati in una foresta degli Stati Uniti, più precisamente nella foresta di Harvard nei pressi di Boston (Massachusetts), è stato un team di ricerca internazionale guidato da scienziati del Max Planck Institute for Medical Research di Heidelberg (Germania), che hanno collaborato a stretto contatto con i colleghi del Dipartimento di Biologia dell'Università del Massachusetts. I ricercatori, coordinati dal professor Matthias G. Fischer, docente presso il Dipartimento di Meccanismi Biomolecolari dell'ateneo tedesco, hanno identificato i virus giganti dopo aver analizzato i campioni di suolo con un potente microscopio elettronico a trasmissione in Germania, che sfrutta raggi di elettroni per ingrandire i soggetti. Dalle osservazioni è emersa la straordinaria varietà del capside dei virus giganti, cioè dell'involucro esterno che racchiude il genoma virale come un guscio, dal quale si dipanano le diverse strutture.
Il professor Fischer e colleghi hanno scritto di aver scoperto “capsidi icosaedrici giganti con modifiche strutturali che non erano state descritte prima, incluse appendici tubolari, vertici, code e capsidi modificati costituiti da più strati o canali interni”. “Molti VLP giganti erano ricoperti da fibre di varie lunghezze, spessori, densità e strutture terminali”, hanno aggiunto gli studiosi. Alcuni virus hanno lunghe strutture tentacolari simili a quelle delle meduse, altri hanno lobi che donano loro una struttura "a tartaruga", altri ancora ricordano esplosioni stellari, stelle e strane capigliature.
“Questi risultati implicano che i virus giganti impiegano una gamma molto più ampia di strutture e meccanismi del capside per interagire con le loro cellule ospiti rispetto a quanto attualmente noto”, hanno spiegato gli autori dello studio. Al momento non è nota la capacità infettante di queste particelle virali, ma il loro studio può aiutare i ricercatori a comprendere il ruolo negli ecosistemi e la relazione con gli organismi che li popolano. I dettagli della ricerca “Amazing structural diversity of giant virus-like particles in forest soil” sono stati caricati nel database online BioRXiv.
