Enterovirus nel periodo post-pandemico: isolamento e caratterizzazione di una variante di Echovirus 11 ad alta patogenicità

This thesis aims to evaluate how non–SARS-CoV-2 respiratory viruses changed during and after the COVID-19 pandemic and to investigate the genetic and pathogenic phenomena associated with the emergence of a new Echovirus 11 D5 strain, named Leonard. Since the end of the pandemic and the subsequent withdrawal of non-pharmaceutical interventions, a reorganization of the virological landscape has been observed, characterized by the reappearance of rare viruses and the emergence of new viral variants and/or lineages with pathogenic potential. Among the re-emerging viruses, Echovirus 11 has attracted renewed attention, representing a new challenge in Europe due to severe clinical manifestations and high lethality in neonates. In this context, the thesis seeks to compare the biological behavior of the Leonard strain with that of the prototype Gregory strain, in order to understand how acquired genetic modifications may have enhanced its virulence. Particular attention is devoted to the study of infection-induced cell death mechanisms, with the aim of clarifying the involvement of the intrinsic and extrinsic apoptotic pathways and investigating the possible role of the Fas receptor not only as a mediator of cell death but also as a potential novel viral entry receptor. Overall, this work aims to contribute to the understanding of the molecular mechanisms governing the evolution and pathogenicity of Echovirus 11, providing experimental evidence that may support the development of future preventive and therapeutic strategies against infections caused by this emerging virus.

La tesi vuole valutare come sono cambiati i virus respiratori non SARS-CoV-2 durante e dopo la pandemia e studiare i fenomeni genetici e patogenetici legati all’emergere di un nuovo ceppo di Echovirus 11 di tipo D5, chiamato Leonard. Dalla fine della pandemia e il conseguente ritiro delle misure non farmacologiche, si è assistito a una riorganizzazione dello scenario virologico con la riapparizione di virus rari e l’emergere di nuove varianti e/o edizioni di virus, e varianti con potenziale patogenico. Tra i virus riemergenti l’Echovirus 11 ha mostrato un rinnovato interesse, e una nuova provocazione in Europa, con gravi sintomi clinici e una elevata letalità sui neonati. In questo contesto, la tesi si propone di confrontare il comportamento biologico del ceppo Leonard con quello del ceppo prototipo Gregory, al fine di comprendere in che modo le modifiche genetiche acquisite possano averne potenziato la virulenza. Particolare attenzione è rivolta allo studio dei meccanismi di morte cellulare indotti dall’infezione, con l’obiettivo di chiarire il coinvolgimento delle vie intrinseca ed estrinseca dell’apoptosi e di indagare il possibile ruolo del recettore Fas non solo come mediatore della morte cellulare, ma anche come potenziale nuovo recettore di ingresso virale. Nel complesso, questo lavoro mira a contribuire alla comprensione dei meccanismi molecolari che regolano l’evoluzione e la patogenicità di Echovirus 11, fornendo basi sperimentali utili allo sviluppo di future strategie preventive e terapeutiche contro le infezioni causate da questo virus emergente.