Gli scienziati sudafricani che hanno scoperto la nuova variante della COVID-19 condividono ciò che sanno

L’anno scorso il Network for Genomic Surveillance in Sudafrica (NGS-SA) guidato dalla KwaZulu-Natal Research Innovation and Sequencing Platform (KRISP) ha identificato una nuova variante in rapida diffusione della SARS-CoV-2, il virus che causa la COVID-19. La nuova variante, chiamata 501Y.V2, solleva domande critiche – tra cui se gli attuali vaccini e trattamenti saranno ancora efficaci.

Con il supporto del South African Medical Research Council e del Department of Science and Innovation, un gruppo di importanti virologi, immunologi, vaccinologi, specialisti di malattie infettive e microbiologi sudafricani ha formato un consorzio per affrontare specifiche domande scientifiche che circondano la 501Y.V2. La conoscenza che generano sarà condivisa con i responsabili politici e gli sviluppatori di vaccini, diagnostica e trattamenti. The Conversation Africa ha chiesto al consorzio l’ultimo aggiornamento sul loro lavoro sul 501Y.V2.

Qual è la scienza dietro la ricerca?

I virus classicamente cambiano continuamente, poco a poco. Un virus cambiato è chiamato una “variante” del virus originale; il nucleo essenziale del virus rimane lo stesso.

I cambiamenti nel codice genetico del virus sono chiamati mutazioni. La nuova variante, chiamata 501Y.V2, ha acquisito 23 mutazioni rispetto al virus originale SARS-CoV-2. È importante notare che 20 delle mutazioni causano cambiamenti di aminoacidi e otto si trovano nella proteina spike della SARS-CoV-2.

Quando le mutazioni o i cambiamenti genetici sono vantaggiosi per il virus, persistono. I cambiamenti possono permettere al virus di sopravvivere meglio o di essere trasmesso in modo più efficiente.

Sappiamo che varianti simili con molte mutazioni sono emerse indipendentemente anche nel Regno Unito e in Brasile. Il Sudafrica ha una capacità di ricerca particolarmente buona per raccogliere le varianti e squadre di ricercatori hanno cercato attivamente. Inoltre il consorzio NGS-SA ha seguito un suggerimento dal personale clinico di un ospedale privato nella baia di Nelson Mandela nella provincia del Capo orientale del paese. I clinici stavano vedendo un numero insolitamente alto di casi di COVID-19. Questo forse spiega perché questa variante è stata raccolta qui così rapidamente.

Perché questa variante è preoccupante?

La preoccupazione è che la 501Y.V2 possa diffondersi molto più efficacemente tra le persone, rispetto alle altre varianti della SARS-CoV-2.

Le mutazioni della 501Y.V2 hanno incluso cambiamenti a una parte del virus nota come proteina spike. Questa proteina spike del virus si aggancia alla cellula umana tramite un “recettore” per entrare nelle cellule: è così che inizia l’infezione. Il virus inizia poi a moltiplicarsi all’interno delle cellule. Alla fine viene rilasciato dalle cellule e può continuare a infettare altre cellule.

I cambiamenti nella proteina spike del 501Y.V2 probabilmente migliorano il suo legame con i recettori delle cellule umane, permettendo una più facile infezione e una maggiore replicazione nell’ospite. Questo può portare a una maggiore quantità di virus in una persona infetta, che può poi infettare altre persone più facilmente. Il risultato finale potrebbe essere una diffusione più rapida tra le persone.

Gli scienziati hanno osservato che la 501Y.V2 è diventata rapidamente “dominante” tra le varianti multiple che sono state in circolazione nella popolazione sudafricana. Questo suggerisce fortemente che le nuove mutazioni di questa variante offrono un vantaggio di trasmissione. In alcune regioni del Sudafrica, più dell’80% dei virus attualmente isolati da persone infette sono ora 501Y.V2.

Questo significa probabilmente che la maggior parte delle persone che sono ora infette hanno un coronavirus che è più facilmente trasmissibile.

Le nuove varianti identificate nel Regno Unito e in Brasile hanno molte mutazioni simili e risultati potenzialmente simili. La ricerca ha confermato una maggiore trasmissibilità nel Regno Unito.

Inoltre, una nuova ricerca dal Sud Africa mostra che la 501Y.V2 può sfuggire agli anticorpi generati da una precedente infezione. Questo significa che gli anticorpi delle persone che sono state infettate da varianti precedenti potrebbero non funzionare altrettanto bene contro la 501Y.V2.

Il team di ricerca ha usato il plasma sanguigno di pazienti che hanno avuto il COVID-19 nelle ondate precedenti per vedere se gli anticorpi nel loro sangue potevano neutralizzare, o rendere inefficace, la 501Y.V2. Hanno scoperto che gli anticorpi di questi pazienti erano meno in grado di neutralizzare il 501Y.V2 rispetto alle precedenti varianti di COVID-19 in Sudafrica. Era necessaria una concentrazione plasmatica da sei a 200 volte superiore per neutralizzare la 501Y.V2 in un ambiente di laboratorio.

Nel frattempo, la ricerca di un altro gruppo in Sudafrica arriva a conclusioni simili. Il team ha testato la risposta anticorpale da campioni di plasma sanguigno di 44 persone che hanno avuto una precedente infezione con varianti precedenti di COVID-19. Hanno trovato quasi la metà dei plasmi testati non poteva neutralizzare il 501Y.V2 – in un ambiente di laboratorio.

Questi dati sono motivo di preoccupazione. Ma bisogna fare più lavoro prima di poter dire categoricamente cosa significa questo per l’immunità delle persone contro la 501Y.V2, così come le implicazioni per i vaccini progettati per le varianti precedenti. Questo perché la nostra risposta immunitaria all’infezione e ai vaccini coinvolge componenti al di là dei soli anticorpi.

Questa variante causa sintomi diversi o malattie più gravi?

Questo è un argomento di ricerca in corso. Finora, i clinici e gli scienziati che lavorano in prima linea non hanno osservato alcuna differenza nei sintomi nelle persone infettate dalla nuova variante, rispetto alle persone infettate da altre varianti. Non sembra quindi che il virus renderà le persone più malate, o porterà a più morti.

A questo stadio, sembra anche che la nuova variante causi uno spettro simile di malattia – le persone anziane, gli uomini e le persone con certe altre condizioni mediche fanno peggio.

La gestione clinica rimane esattamente la stessa: ossigenoterapia quando le persone ne hanno bisogno, steroidi (come il desametasone) per le persone con malattia più grave, e farmaci fluidificanti del sangue per prevenire coaguli di sangue, una complicazione comune del COVID-19. La terapia principale che ha dimostrato di ridurre i decessi è il desametasone, che mira alla risposta immunitaria iperattiva al virus, non al virus stesso.

È probabile che gli attuali vaccini proteggano contro la nuova variante?

La ricerca è in corso. Fino a prova contraria, è ragionevole aspettarsi che i vaccini siano efficaci contro questa variante come è stato dimostrato negli studi clinici fino ad oggi.

I vaccini ci proteggono causando una risposta immunitaria contro la proteina spike del virus. I vaccini presentano la proteina spike al sistema immunitario, che la riconosce come estranea – un invasore – ed effettua una risposta immunitaria alla proteina. Quando il corpo incontra il virus vero e proprio, la risposta immunitaria è pronta a riconoscerlo e distruggerlo prima che causi la malattia.

Parte della risposta immunitaria è la generazione di anticorpi. Gli anticorpi si legano al virus, rendendolo non infettivo. Sappiamo che alcune parti delle proteine del picco nella nuova variante sono cambiate e quindi gli anticorpi creati dai vaccini potrebbero non riconoscerle bene come prima. Ma è probabile che gli anticorpi indotti dal vaccino riconoscano anche altre parti di questa protezione spike target. Inoltre, altre braccia della risposta immunitaria indotta dai vaccini, come la risposta delle cellule T, anch’esse importanti nel controllo dei virus, potrebbero compensare.

La ricerca in corso rientra in due categorie:

In primo luogo, il sangue delle persone che hanno ricevuto i vaccini COVID-19 viene utilizzato per vedere se gli anticorpi in questo sangue, indotti dal vaccino, possono neutralizzare il virus in una provetta. Se lo fanno, è probabile che il vaccino funzioni ancora bene contro la 501Y.V2 come contro altre varianti.

In secondo luogo, i ricercatori stanno studiando quali varianti erano presenti nelle persone che hanno preso parte alle prove del vaccino e hanno comunque sviluppato la malattia COVID-19. Se viene identificata più 501Y.V2 rispetto ad altre varianti, è probabile che il vaccino non funzioni così bene contro la 501Y.V2.

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