Gli scenari elaborati non sono preoccupanti e le ondate invernali rimangano possibili, ma la loro portata sarà limitata e le dosi di richiamo dei vaccini riguarderanno solo le persone a rischio.

 

 

A due anni dall’inizio della pandemia, e dopo le successive apparizioni di diverse varianti, qual è la situazione per quanto riguarda l’evoluzione del virus SARS-CoV-2? Lo chiediamo a Samuel Alizon, specialista in modelli sulle malattie infettive presso il Centro di Ricerca Interdisciplinare in Biologia (CIRB-CNRS, Collège de France, INSERM).

L’onda mediatica di Omicron sembra essere passata e la guerra in Ucraina ha preso il sopravvento sui titoli dei giornali. Ma a che punto siamo effettivamente per quanto riguarda l’epidemia di Covid-19 e le sue varianti?

Risponde Alizon: “Il quadro sembra terribile quando i numeri aumentano e sembra roseo quando diminuiscono. Questa reazione è anche osservata tra i ricercatori e deve essere presa con cautela. A livello internazionale, la situazione non è chiaramente sincronizzata, in particolare con un’ondata della variante Omicron che attualmente causa numerosi decessi nel sud-est asiatico. Dovremmo quindi tenere presente che le pandemie sono un fenomeno a lungo termine e comportano marcate differenze locali. In altre parole, non dovremmo estrapolare troppo dal contesto attuale in un determinato Paese”.

Detto questo, al momento, la variante BA.2 sembra prendere il sopravvento. È una sorella di BA.1, il ceppo Omicron che ha causato l’onda a gennaio. Entrambi probabilmente si sono separati circa un anno fa nell’Africa meridionale. BA.2 differisce tanto da BA.1 quanto la variante Delta differiva da Alpha, ma condivide alcune delle sue caratteristiche: è circa due volte più contagiosa di Delta e tre volte meno virulenta in una popolazione vaccinata.

“Tuttavia – dice Alizon -, non conosciamo ancora l’entità del picco epidemico, perché accanto alla biologia, anche le politiche nazionali e i comportamenti individuali svolgono un ruolo importante”.

In realtà, la progressione delle varianti rimane in gran parte imprevedibile. Il ceppo Alpha è apparso quando la maggior parte degli epidemiologi pensava che l’evoluzione di SARS-CoV-2 fosse al termine.

In un momento in cui c’erano timori che i mutanti di Alpha potessero emergere e sfuggire all’immunità, Delta è emersa e l’ha sostituta. E quando il monitoraggio si è concentrato su Delta, portatrice di mutazioni preoccupanti, Omicron ha preso il sopravvento ancora più rapidamente.

E i virus Omicron sembrano sfruttare una nicchia ecologica che si differenzia da quella di altre varianti di SARS-CoV-2, ovvero le basse vie respiratorie. Omicron tende a influenzare il tratto respiratorio superiore dove la risposta immunitaria è meno forte. Non sappiamo per quanto tempo questi due tipi di varianti coesisteranno, ciascuno con il suo obiettivo preferito nei nostri corpi, o se BA.2 prenderà il sopravvento.

Gli studiosi del Regno Unito hanno pubblicato un rapporto nel febbraio di quest’anno contenente quattro scenari riguardanti l’evoluzione a lungo termine dell’epidemia, con una tempistica di oltre 18 mesi. Uno è ottimista, due sono considerati medi e il quarto è pessimista.

La prima proiezione corrisponde a una continuazione della situazione attuale in Europa, dove il virus sta mostrando una bassa fuga immunitaria e la gravità dell’infezione è limitata grazie alla vaccinazione e ai trattamenti. Sebbene le ondate invernali rimangano possibili in questo contesto, la loro portata sarà limitata e le dosi di richiamo dei vaccini riguarderanno solo le persone a rischio.

La fuga immunitaria sarebbe maggiore negli scenari medi, causando ulteriori nuove gravi ondate, probabilmente in autunno. I dati britannici indicano che la protezione vaccinale è meno duratura contro Omicron che contro Delta. Di conseguenza, questi scenari potrebbero richiedere ulteriori campagne di vaccinazione generale in determinati anni.

Infine, nel peggiore dei casi, non solo l’immunità sarebbe bassa, ma l’infezione sarebbe più virulenta, se non altro a causa dell’emergere di una nuova variante o della generalizzazione della resistenza virale ai trattamenti. Sarebbe quindi necessario aggiornare la composizione dei vaccini o rivolgersi a interventi non farmaceutici.

Prima che Omicron emergesse, alcune persone avevano espresso le loro speranze che il virus Covid-19 avesse già esaurito gran parte del suo potenziale evolutivo. Come viene misurato e a che punto siamo attualmente?

Abbiamo effettivamente trovato diverse mutazioni in comune tra le diverse varianti – racconta il ricercatore francese -. Il caso più eclatante è stata la mutazione D614G che è apparsa molto rapidamente e indipendentemente in diversi Paesi.

Tali casi di evoluzione parallela sono generalmente il segno di una forte pressione di selezione. Tuttavia, il vantaggio selettivo fornito dalle mutazioni non significa necessariamente meno possibilità. Al contrario, una mutazione può aprire un nuovo panorama in evoluzione, come sembra essere stato il caso della mutazione N501Y. In difesa dell’ipotesi di restringimento progressivo, l’organizzazione dei genomi virali impone enormi vincoli in termini mutazionali.

Mentre il nostro DNA è costituito da diversi miliardi di coppie di basi, SARS-CoV-2 deve completare il suo intero ciclo di vita con 29.000 coppie, in altre parole entrare in un organismo, duplicare il suo materiale genetico nelle sue cellule e produrre nuovi virioni, il tutto sfuggendo alla risposta immunitaria. Per questo motivo, la maggior parte delle possibili mutazioni hanno un effetto deleterio sul virus; alcune sono neutrali e solo una minoranza può essere utile. Gli esperimenti di mutagenesi sono in grado di mutare artificialmente alcune parti del patogeno al fine di studiare eventuali cambiamenti fenotipici; cioè influenzando le loro proprietà. Naturalmente, questo viene eseguito su frammenti e proteine isolate, e non su un virus completo e vitale.

Il lavoro svolto finora si è concentrato principalmente sulla proteina Spike, che si trova all’interfaccia tra le particelle virali e le nostre cellule. Tali studi, e in particolare quelli condotti dal team di Jesse Bloom nel laboratorio di Fred Hutchison, del Cancer Research Center (Seattle, USA), hanno così identificato mutazioni che aumentano di diverse centinaia di volte l’affinità di questa proteina Spike per il recettore ACE2, che funge da portale di ingresso per il virus in una cellula.

Ma sebbene sia possibile anticipare gli effetti di una mutazione presa isolatamente, la dimensione delle potenziali combinazioni rende questa operazione quasi impossibile quando è necessario considerare diverse mutazioni. In effetti, la variante Omicron differisce già dal ceppo ancestrale di Wuhan per più di cinquanta mutazioni”.

Quindi? Alizon: “Quindi, ogni volta che qualcuno viene contaminato, vengono prodotte miliardi di nuove particelle virali e, a causa di errori di copia, aumentano il rischio di emergere di mutanti casuali. A causa della ricombinazione, questo effetto è potenziato quando una persona è infettata da diversi ceppi: se due virus sono presenti nella stessa cellula, possono verificarsi scambi di intere porzioni dei loro genomi.

Ancora una volta, mutazioni e ricombinazioni sono molto probabilmente dannose per il virus, ma alcune possono anche essere un problema per noi. E con enormi dimensioni della popolazione, l’improbabile può diventare frequente. Tuttavia, per riassumere, maggiore è l’aumento della circolazione virale, più la sua evoluzione accelererà. A questo proposito, i casi documentati di diffusione di SARS-CoV-2 nei bacini idrici degli animali, anche nelle fogne di New York, sono motivo di preoccupazione”.

Per fortuna, nella maggior parte delle persone, l’infezione dura meno di due settimane e si stima che una nuova sia stabilita solo da uno o tre virioni. Questo collo di bottiglia limita notevolmente la diversificazione del virus. In un certo senso, la diversità virale è praticamente tornata a zero ad ogni nuova contaminazione.

Tuttavia, negli individui immunocompromessi, l’infezione può durare per diversi mesi e causare gravi complicazioni. Da un punto di vista evolutivo, il processo non è più interrotto da colli di bottiglia settimanali e la diversità virale aumenta nel corso dei mesi.

Questo aumenta il tasso di evoluzione perché le mutazioni guidano la selezione naturale. Diversi studi hanno quindi dimostrato che alcuni ceppi che si evolvono durante le infezioni in pazienti immunodepressi portano mutazioni chiave di alcune varianti.

La prevenzione e il monitoraggio delle persone immunocompromesse sono armi essenziali e devono essere monitoraggi continui ed evolutivi. In ogni caso, l’attuazione di politiche preventive al fine di ridurre al minimo il numero di contaminazioni è il modo migliore per prevenire il rischio che compaiano nuove varianti di SARS-CoV-2.

 

 

 

 

 

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