Nuovo studio evidenzia l’interazione tra il particolato atmosferico e il virus responsabile del Covid-19
Un recente studio condotto da Enea – Università di Roma Tor Vergata ha rivelato una forte correlazione tra il particolato atmosferico (Pm2.5) e la proteina Spike del virus Sars-Cov-2, responsabile del Covid-19. I risultati di questo studio, che ha utilizzato simulazioni di dinamica molecolare eseguite con il supercalcolatore Cresco6, sono stati pubblicati sulla rivista online Science of The Total Environment nel contesto del progetto Pulvirus.
Durante la fase iniziale della pandemia, la Lombardia e l’intera area della Pianura Padana sono state colpite in modo più grave dal virus rispetto al resto del Paese. Questa regione è anche una delle più inquinate d’Italia, il che ha portato gli scienziati a ipotizzare un possibile ruolo del particolato atmosferico nella diffusione del virus. Caterina Arcangeli, ricercatrice Enea del Laboratorio Salute e Ambiente e coautrice dello studio, spiega: “Abbiamo ipotizzato che il particolato atmosferico potesse avere un ruolo nella diffusione del virus, considerando l’inquinamento presente nella Lombardia e nella Pianura Padana”.
Lo studio ha iniziato verificando la presenza del genoma del virus responsabile del Covid-19 su almeno il 50% dei campioni di filtri per il Pm2.5 raccolti nella città di Bologna durante l’inverno del 2021. Successivamente, sono stati creati modelli molecolari semplificati di Pm2.5 e Sars-Cov-2 al computer, e la loro interazione è stata valutata tramite simulazioni ad alte prestazioni eseguite con il supercalcolatore Cresco6.
Le simulazioni hanno dimostrato che i glicani presenti sulla superficie della proteina Spike svolgono un ruolo importante nell’interazione tra il virus e il particolato atmosferico, facilitando il contatto diretto con la superficie del nucleo di carbonio del Pm2.5. Lo studio ha anche evidenziato una stretta correlazione tra il Pm2.5 e il virus in termini di caratteristiche chimiche del particolato fine, in particolare per quanto riguarda il contenuto di carbonio elementare, che sembra influenzare l’interazione con il Sars-Cov-2.
Tuttavia, è importante sottolineare che le simulazioni non possono determinare se queste interazioni siano abbastanza stabili da trasportare il virus nell’atmosfera o se il virus mantenga la sua infettività dopo il trasporto. È possibile che il virus venga “sequestrato” dal particolato, riducendo così la sua infettività e la sua diffusione, o che venga inattivato a causa di questa forte interazione con il particolato. Caterina Arcangeli afferma: “Non possiamo ancora dire con certezza se il virus possa essere trasportato nell’aria o se mantenga la sua infettività dopo il trasporto. Tuttavia, questa interazione tra il particolato atmosferico e il virus potrebbe avere implicazioni significative per la diffusione delle malattie trasmesse per via aerea”.
Le simulazioni al computer effettuate in questo studio sono state in grado di modellare diversi tipi di particolato, variando sia la concentrazione che la composizione chimica degli inquinanti atmosferici. Questo strumento potrebbe quindi essere utile per valutare rapidamente l’interazione potenziale tra le polveri sottili e virus, batteri o altri bersagli cellulari rilevanti. Inoltre, potrebbe fornire informazioni preziose per sviluppare piani di controllo dell’inquinamento atmosferico e contrastare la diffusione di future malattie trasmesse per via aerea in regioni ad alto tasso di inquinamento atmosferico.