È trascorso un anno da quando un virus, un nuovo sconosciuto coronavirus è comparso nella popolazione umana attraverso un salto di specie, causando ad oggi oltre due milioni di morti e più 100 milioni di persone infettate in tutto il mondo. L’analisi di Giuseppe Novelli, medico genetista

Si è discusso molto sull’origine di questo nuovo virus, con ispezioni, analisi, indagini soprattutto in Cina dove erano stati segnalati i primi casi, ma non sono emerse spiegazioni diverse da una origine biologica casuale dovuta alla comparsa di mutazioni che hanno favorito il passaggio del virus dagli animali all’uomo.

ORIGINE DI UNA PANDEMIA

È molto probabile che questo evento (spillover) sia avvenuto dal pipistrello o da un pangolino (ospiti intermedi) nei quali sono stati trovati virus molto simili ai ceppi riscontrati negli esseri umani e in altri animali come i visoni. Recentemente, il riscontro di anticorpi anti-Sars-Cov-2 trovati in campioni di sangue umano prelevati al di fuori della Cina prima che l’epidemia di Covid-19 fosse scoperta, ha suggerito che Sars-Cov-2 esisteva da tempo prima che i primi casi fossero descritti a Wuhan.

Naturalmente questo dato deve essere confermato su campioni pre-focolaio prelevati a visoni e ad altri animali suscettibili, nonché sull’uomo, per identificare gli ospiti del virus progenitore diretto e per determinare quando il virus si è poi definitivamente riversato sull’uomo. Le infezioni da Sars-Cov-2 sono state evidenziate negli allevamenti di visoni in almeno otto paesi diversi (Paesi Bassi, Danimarca, Spagna, Francia, Svezia, Italia, Stati Uniti e Grecia) nei quali sono stati registrati casi di passaggio da animale ad uomo e viceversa.

Molti di questi passaggi possono essere avvenuti anche in modo indiretto attraverso la contaminazione di carni, pesci, frutti di mare che potrebbero aver favorito alcuni focolai in posti anche molto distanti tra loro. Oggi abbiamo evidenze che Sars-Cov-2 può “sopravvivere” fino a 3 settimane nella carne e sulla superficie degli imballaggi di cibo senza perdere infettività.

IL VIRUS MUTA E GENERA VARIANTI

Il genoma ad Rna di SarsCoV-2 sembra relativamente stabile durante la trasmissione all’interno delle popolazioni umane, ma certamente come tutti gli acidi nucleici (Dna e Rna) può accumulare mutazioni per errori durante la fase di replica. Per mantenere basso il loro tasso di mutazione, i coronavirus codificano diversi enzimi di elaborazione e correzione di bozze dell’Rna favorendo così la fedeltà di replicazione.

Fedeltà che viene “tradita” ogni tanto per adattarsi ad un nuovo ospite. Infatti, la proteina “Spike” ormai famosa, è incline ad avere più mutazioni perché è la prima proteina di interazione virus-ospite e quindi deve affrontare la più forte pressione di selezione. Le mutazioni che sono deleterie o addirittura letali per il virus verranno eliminate dalla popolazione e non dobbiamo preoccuparci di queste.

Molte mutazioni che sono essenzialmente neutre vengono mantenute nella popolazione: possono non influenzare la patogenicità, ma possono facilitare l’adattamento ai cambiamenti nell’ambiente esplorato dai virus. Tuttavia, altre mutazioni invece, possono essere benefiche per il virus perché favoriscono la trasmissibilità, l’infettività, e talvolta la virulenza che comporta quasi sempre una forma più grave della malattia. Al 19 febbraio 2021, più di 500mila sequenze genomiche di Sars-CoV-2 sono state inviate al Gisaid, il database principale utilizzato dai ricercatori sul campo.

Le varianti Sars-CoV-2 identificate sono distribuite in modo eterogeneo nelle aree geografiche del mondo e variare nel tempo e nella frequenza per poi stabilizzarsi in popolazioni differenti. È il caso della mutazione che ha portato alla modifica dell’amminoacido D614g (Asp614 → Gly) nella glicoproteina spike (S), che si trova oggi nella forma predominante di Sars-CoV-2.

I pazienti infettati con la variante D614g hanno spesso cariche virali più elevate nel tratto respiratorio superiore rispetto a quanto osservato con il ceppo ancestrale, ma non sembra esserci alcuna differenza nella gravità della malattia. La mutazione D614g determina un importante cambiamento conformazionale nella proteina spike che favorisce il legame al recettore umano Ace2 e quindi aumenta la probabilità di infezione, per questa ragione è diventata dominante a livello globale.

Molte mutazioni Sars-CoV-2 sono apparse e sono state selezionate più volte in modo indipendente: ad es. quelle che modificano il residuo di asparagina nella posizione 501 di spike (S: N501Y, S: N501T, S: N501S). Questo aminoacido si trova all’interno di una regione denominata Rbd (Receptor Binding Domain), che è importante sia per il legame con ACE2 che per il riconoscimento degli anticorpi.

Alcune delle varianti che ci preoccupano coinvolgono sempre questa posizione. Ad esempio la famosa variante inglese B.1.1.7 inizialmente individuata nel sud-est dell’Inghilterra il 14 dicembre 2020 è diventata predominante in poco tempo in Europa e anche in Italia con frequenze molto alte in Abruzzo (considerata più infettiva, ma sensibile agli attuali vaccini). Altre varianti che si stanno diffondendo rapidamente sono: la B.1.351,nota anche come Sud-Africana, ma già evidenziata in almeno 40 Paesi diversi, è certamente meno sensibile agli attuali vaccini e la variante scoperta a Manaus, in Amazzonia (B.1.1.28), che contiene una costellazione unica di mutazioni comprese alcune già note e di significato biologico.

Questa variante è stata identificata nel 42% dei campioni positivi e analizzati tra il 15 e il 23 dicembre 2020, ma era assente nei campioni studiati nel novembre 2020 nella stessa area, a dimostrazione della velocità di trasmissione. Questa variante è capace di re-infettare i pazienti guariti da Covid-19 e quindi sfuggire agli anticorpi generati da questi. Altre varianti sono state scoperte in California (B.1.429), in Italia (MB61, molto simile a quella inglese, e la variante B.1.525 già segnalata in Nigeria) e molte altre non ancora scoperte emergeranno nelle prossime settimane. Ma ciò deve preoccuparci solo se le varianti a) infettano persone che hanno già avuto il Covid-19, come sembra per quelle brasiliana e sudafricana; b) conferiscono un’immunità più debole verso i vaccini e anticorpi monoclonali (molti studi in corso su questo);

Ma queste due evidenze devono sempre essere confermate da dati di laboratorio ed epidemiologici accurati. Non basta trovare una variante dopo sequenziamento del virus per allarmarci. Le varianti hanno maggiore probabilità di emergere nei Paesi dove la pandemia è stata meno “sotto controllo”. Per questa ragione è necessario vaccinare molto e subito. Il virus più circola, più replica, e più muta. Nessuno conosce quali siano le implicazioni delle mutazioni. Il collega De Gascun (Dublino) afferma che il “virus sta solo trovando la sua configurazione ottimale”, e questo è dimostrato dal fatto che la stessa mutazione si sia verificata in tutte le varianti indipendentemente l’una dall’altra a suggerire che questa configurazione piace al virus e potrebbe accontentarsi. Almeno, noi lo speriamo! Ma dobbiamo stare allerta e monitorare l’emergere e la distribuzione delle varianti. I vaccini disponibili al momento sono stati sviluppati contro gli attuali ceppi virali prevalenti e rispondono abbastanza neutralizzando queste varianti, con qualche eccezione – come per il vaccino AstraZeneca – e la variante Sud-Africana.

I progressi scientifici raggiunti quest’anno debbono infonderci ottimismo anche sulla possibilità di intervenire efficacemente con nuovi vaccini o specifici anticorpi monoclonali sulle nuove varianti qualora queste si dimostrassero patogenetiche. Ma non dimentichiamo che misure preventive standard – come il distanziamento sociale, il lavaggio delle mani frequente e completo, e indossare le mascherine – ci aiuteranno a sconfiggere il virus e le sue varianti.

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