Amerykańscy naukowcy, wykorzystując metody uczenia maszynowego, zbudowali trójwymiarowe modele interakcji białek między wirusem SARS-CoV-2 a komórkami gospodarza dla ponad pięciu tysięcy ssaków. Autorzy wybrali około 500 gatunków, które mogą zostać zarażone i przenosić koronawirusa i z którymi ludzie mają regularny kontakt. 

Na liście, oprócz nietoperzy i gryzoni, znajduje się wiele dzikich zwierząt łownych, takich jak jeleń czy bawoły azjatyckie, a także hodowane i trzymane w niewoli, takie jak norki i koty domowe. Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie Proceedings of the Royal Society B.

Oficjalnie twierdzi się, że wirus SARS-CoV-2 ma charakter odzwierzęcy. Naukowcy przyznają, że aby zapobiec nowym falom pandemii COVID-19 i pojawieniu się nowych groźnych szczepów, konieczne jest kontrolowanie wszelkich możliwych kontaktów między zwierzętami – potencjalnymi nosicielami koronawirusa – a ludźmi. Główną przeszkodą w tej pracy jest niewielka liczba badań oceniających prawdopodobieństwo rozprzestrzeniania się wirusa w środowisku naturalnym.

Aby wypełnić tę lukę, naukowcy z Carey Institute for Ecosystem Research w Nowym Jorku połączyli ekologiczne i biologiczne cechy gatunków z danymi z modelowania 3D interakcji wirusa z enzymem konwertującym angiotensynę 2 (ACE2) - kluczowy receptor wymagany do wejścia wirusa do komórki. Receptor ten znajduje się w komórkach większości kręgowców, ale do tej pory nie było wiadomo, w którym gatunku to oddziałuje, a w którym nie.

Zastosowana przez autorów metoda uczenia maszynowego umożliwiła przewidzenie wyniku wiązania SARS-CoV-2 z receptorami ACE2 dla 5400 gatunków ssaków – o rząd wielkości więcej niż było to możliwe wcześniej. Zgodnie z wynikami analizy naukowcy wyselekcjonowali około 500 gatunków, które regularnie stykają się z człowiekiem, mogą same zarazić się i przenosić na człowieka wirus SARS-CoV-2, czyli mogą stać się potencjalnym rezerwuarem infekcji.

Ta lista obejmuje norki, które już stały się przyczyną wtórnych infekcji w Danii i Holandii, gdzie SARSCoV-2 przeniósł się z ludzi na norki hodowlane iz powrotem do ludzi. Niebezpieczeństwo polega na tym, że przy takim odwrotnym przejściu istnieje bardzo duże ryzyko pojawienia się nowych zmutowanych szczepów, bardziej agresywnych i mniej wrażliwych na przeciwciała neutralizujące i szczepionki.

Odwrotnie, warianty wirusa, które zmutowały w populacji ludzkiej, mogą stać się niebezpieczne dla tych gatunków zwierząt, które były odporne na pierwotny szczep. Autorzy przytaczają przykład, w którym dwa nowe warianty koronawirusa SARS-CoV-2 przekroczyły barierę gatunkową i zainfekowały myszy laboratoryjne, które nie zostały zakażone podczas poprzednich testów.

Naukowcy zauważyli wysokie ryzyko zakażenia i przeniesienia koronawirusa u większości naczelnych, niektórych koniowatych, leniwców, mrówkojadów, łuskowców, a także kotów domowych.