Varianti Covid-19: cinque cose da sapere su come si sta evolvendo il coronavirus

Nuove Varianti Covid-19, ecco 5 cose che forse non sai che spiegano bene l’evoluzione del Virus

Le Varianti Covid-19 dimostrando che il virus Sars-CoV-2 sta cambiando in modi che lo rendono più trasmissibile, aumentando la gravità della malattia che provoca e permettendogli di infettare le persone che dovrebbero avere l’immunità. Queste varianti stanno causando preoccupazione tra gli esperti, in particolare perché vi sono segni che alcuni vaccini potrebbero essere meno efficaci.

Varianti Covid-19: 5 cose da sapere

Ogni volta che il virus Covid-19 infetta qualcuno, in qualche modo “hackera” il meccanismo biologico delle cellule per creare copie di se stesso – ndr. Ogni tanto il materiale genetico del virus viene copiato in modo errato, producendo quello che è noto come una mutazione”, in pratica è come se ogni volta che il virus entra in una cellula ricopia scrivendo su una tastiera il proprio codice genetico, ma a volte fa degli errori di battitura, sbaglia nel copiare il testo che descrive il proprio codice genetico, questi errori di battitura sono le mutazioni.

1) Il virus è in continua evoluzione, ma ogni tanto fa un salto evolutivo

“Il virus è in continua evoluzione, quindi ci aspettiamo di vedere un aumento di mutazioni nel tempo”, ha affermato il dott. Erik Volz, un epidemiologo che studia l’evoluzione delle malattie infettive presso l’Imperial College di Londra nel Regno Unito.

Occasionalmente, uno di questi errori genetici può portare a un cambiamento vantaggioso per il virus, come consentirgli di entrare nelle cellule più facilmente, produrre più copie di se stesso o permettergli di eludere la risposta immunitaria delle persone che infetta.

All’inizio della pandemia, una di queste mutazioni ha reso più trasmissibile il virus Covid-19 aumentando la quantità di virus prodotta dalle persone infette, secondo una ricerca del dottor Volz e dei suoi colleghi. Il cambiamento sembra anche aver portato il virus a infettare un numero maggiore di giovani rispetto a prima.

“Non sappiamo dove sia sorto per la prima volta, ma sembra che si siano verificati più casi in Cina e in Europa”, ha affermato il dott. Volz. Quando questa versione del virus è stata notata nel marzo 2020, “si stava già diffondendo rapidamente in tutto il mondo”, ha aggiunto.

A giugno, era diventata la variante dominante del virus nella pandemia. Ciò che era accaduto nel genoma del virus lo aveva reso evolutivamente più adatto rispetto alla precedente forma di SARS-CoV-2.

Pochi mesi dopo, il virus Covid-19 ha subito ulteriori cambiamenti ancora più drammatici che stanno avendo un effetto continuo sul corso della pandemia. Si trattava di nuove varianti Covid-19 che mostravano non solo un singolo cambiamento nella proteina spike, ma molteplici mutazioni importanti. La prima di queste ad essere rilevata è stata la variante B117 identificata in campioni prelevati nel Kent, nel sud-est dell’Inghilterra, nel dicembre 2020. Questa nuova versione del virus aveva accumulato 17 mutazioni separate in un brevissimo periodo di tempo e ha aumentato la velocità con cui si è diffuso, è la mutazione oggi conosciuta come “variante inglese”.

“L ‘ aspetto delle nuove varianti è stato un sorprendente”, ha affermato il dott. Volz. “Non ci aspettavamo che B117 apparisse con un cambiamento così grande nella sua trasmissibilità.”

2)  Varianti di SARs-CoV-2, non nuovi ceppi

Poco dopo che la variante inglese B117 è stato rilevata, un’altra versione del virus con un paio di mutazioni simili – ma anche alcune importanti differenze – è stata individuata in Sud Africa e poi un’altra mutazione si è diffusa in Brasile. Queste varianti sono conosciute rispettivamente come B1.351 e P1 ovvero variante sudafricana e variante brasiliana. Entrambe hanno mutazioni che consentono loro di reinfettare le persone che dovrebbero avere l’immunità dopo una precedente infezione o vaccinazione.

Sebbene alcune notizie abbiano descritto queste nuove versioni del virus Covid-19 come “ceppi”, è più accurato descriverle come “varianti”, afferma il dott. Volz. Parte del problema è che un “ceppo” di virus non ha una definizione ampiamente accettata.

Una variante è solitamente definita come una versione del virus che ha un cambiamento genetico che differisce dalla sequenza originale rispetto a quella di quando è stato identificato il Covid-19. Quando si rileva un cambiamento o una serie di cambiamenti che formano un nuovo ramo del suo albero genealogico epidemiologico, questo diventa noto come lignaggio. La parola “ceppo” è riservata a un virus che ha proprietà molto diverse, aggiunge il dott. Volz, come una differenza significativa nelle proteine che trasporta o cambiamenti nel suo comportamento.

Attualmente, le varianti Covid-19 che stanno causando maggiore preoccupazione in tutto il mondo sono ancora essenzialmente lo stesso virus e causano la stessa malattia, ma con l’evoluzione il SARS-CoV-2 potrebbe cambiare così tanto rispetto al virus originale da diventare una nuova varietà.

3) Infezione cronica e livelli elevati di immunità consentono al virus di evolversi

Non è ancora chiaro come esattamente siano apparse queste varianti, ma gli scienziati hanno alcuni indizi. Durante il monitoraggio di persone che soffrono di infezioni da Covid-19 di durata insolita, note come infezioni croniche, i ricercatori hanno visto il virus presentare più cambiamenti all’interno dei singoli pazienti, comprese alcune delle mutazioni osservate nelle nuove varianti.

Il virus è stato in grado di continuare a replicarsi all’interno dei loro corpi per molti mesi, accumulando mutazioni mentre lo faceva. Ci sono anche alcune indicazioni che il virus potrebbe imparare ad eludere alcuni trattamenti, come il plasma iperimmune, in cui gli anticorpi vengono estratti dal sangue di persone guarite dal Covid-19 e somministrati a pazienti gravemente malati. “Questo è il tipo di situazione può produrre questi virus ipermutati poiché il virus ottimizzerebbe la sua replicazione all’interno di un ospite.”

Varianti come la B117 potrebbero aver effettuato più mutazioni in un paziente cronico seguendo questo schema e poi si sono diffuse nella comunità infettando qualcun altro, aggiunge il dott. Volz.

Ciò che ha attirato la sua attenzione, insieme a quella di altri virologi ed epidemiologi, è che le varianti sembrano aver selezionato alcune delle stesse mutazioni in diverse parti del mondo nello stesso periodo. Tutte le varianti del Covid-19 mostrano mutazioni multiple nella proteina spike, una molecola che fissa la superficie oleosa del virus alle cellule e svolge un ruolo chiave nell’aiutare il virus a entrare nelle cellule umane ed è anche la parte presa di mira dalla maggior parte dei vaccini.

Ci sono alcuni cambiamenti in parti della proteina spike che tutte le nuove varianti hanno in comune, afferma il dott. Volz. “Questo suggerisce che è in corso un’evoluzione convergente.”
L’aumento dei livelli di immunità in alcuni paesi potrebbe causare questi cambiamenti in più realtà in modo indipendente, spiega il dott. Volz. La selezione naturale farà sì che le varianti che si adattano meglio per eludere l’immunità delle persone diventino più comuni”.

4) Il sequenziamento ha svolto un ruolo cruciale nel tracciamento di nuove varianti Covid-19

Un vantaggio chiave durante la pandemia Covid-19 rispetto alle passate pandemie è il livello di analisi scientifica che è stata applicato al virus grazie al sequenziamento genetico. Il sequenziamento del codice genetico virale nei campioni prelevati dai pazienti ha consentito agli esperti di monitorare il virus durante la sua diffusione e di individuare rapidamente nuove varianti man mano che emergono.

“Non abbiamo mai avuto un sistema di sorveglianza genomica come questo”, ha detto il dott. Volz. ‘Voglio dire, un anno fa, penso che sarebbe stata fantascienza.’

Questa rapida individuazione ha consentito alle autorità sanitarie e ai governi di adottare misure rapide per controllare la diffusione delle varianti con misure di blocco e restrizioni di viaggio, ad esempio. “L’idea che entro un mese da una variante che inizia a circolare, possa essere rilevata e quindi portare a un cambiamento nella politica di contenumento – è davvero senza precedenti”, ha affermato il dott. Volz.

Ma nonostante ciò, è anche chiaro che il virus si sta ancora muovendo più velocemente di quanto le autorità siano in grado di rispondere. La variante B117 è stata ora segnalata in circa 114 paesi mentre B1.351 è stata rilevata in 67 paesi e P1 in 36 paesi. E potrebbero essere tutte ancora più diffuse poiché molti paesi non dispongono di un sistema di sorveglianza e sequenziamento rigorosi.

Per questo motivo, alcune varianti potrebbero diffondersi inosservate, afferma il dott. Volz.

I ricercatori che hanno preso parte al progetto MOOD hanno utilizzato i dati geolocalizzati (resi anonimi) presi da Twitter e dai telefoni cellulari, per monitorare gli schemi di viaggio dalla Gran Bretagna, Sud Africa e Brasile tra ottobre e dicembre 2020, nel periodo in cui si pensa che ciascuna delle varianti abbia iniziato a diffondersi. Gli scienziati hanno trovato una forte correlazione tra le destinazioni della maggior parte dei viaggiatori di ciascuno di questi tre paesi e le località in cui sono state successivamente trovate le varianti.

“Se si desidera controllare la diffusione di queste varianti, i paesi devono monitorare da vicino il cambiamento genomico del virus”, ha affermato il dottor Shengjie Lai, ricercatore senior presso l’Università di Southampton, nel Regno Unito, che ha guidato lo studio.

5) I vaccini sono già stati modificati per far fronte alle varianti Covid-19

Con alcuni dei vaccini Covid-19 che già mostrano segni di essere meno efficaci contro le varianti B1.351 e P1, alcuni produttori hanno iniziato a sviluppare dosi di richiamo che daranno ulteriore immunità contro queste versioni del virus.

Ma è probabile che i vaccini debbano essere continuamente aggiornati man mano che il virus si evolve. Ci sono già alcuni casi in Gran Bretagna della variante B117 che si pensa sia stata in gran parte responsabile della capacità del virus di essere resistente agli anticorpi in P1 e B1.351. Ci sono altre varianti che si stanno diffondendo in California, negli Stati Uniti, ad esempio, che portano mutazioni che potrebbero condurre a problemi in futuro causando reinfezioni.

“Esiste un elenco crescente di varianti oggetto di indagine ed è probabile che alcune di queste diventino varianti motivo di preoccupazione”, ha affermato il dott. Volz. “Il virus ha dimostrato di avere la capacità di diventare più trasmissibile e di sfuggire all’immunità. Con una percentuale piuttosto ampia della popolazione con immunità da infezioni o vaccini, ci sarà molta più pressione affinché appaiano varianti di fuga. ”

Il suo gruppo di ricerca ha creato un modello dell’evoluzione di SARS-CoV-2 per aiutare altri nel progetto CoroNAb a generare trattamenti antivirali contro il coronavirus. Se il virus cambia abbastanza da essere in grado di evitare il sistema immunitario di coloro che hanno ricevuto vaccini, i trattamenti antivirali potrebbero essere un modo cruciale per controllare la malattia fino a quando non saranno sviluppati nuovi vaccini.

“Possiamo anche utilizzare i dati relativi ai viaggi per vedere quanto siano efficaci alcune misure di intervento”, ha aggiunto il dott. Lai. “Potrebbe aiutare i governi a trovare il modo migliore non solo per controllare le nuove varianti di Covid-19, ma anche altre malattie in futuro.”

I progetti MOOD e CoroNAb sono finanziati dall’UE.

by Richard Gray

 

This article was originally published in Horizon, the EU Research and Innovation magazine