Nuova variante del coronavirus SARS-CoV-2 rilevata in Inghilterra: cosa devi sapere?

Una nuova variante del coronavirus SARS-CoV-2, il virus responsabile di Covid-19, potrebbe essere alla base dell'aumento della trasmissione di questa malattia in alcune parti del Regno Unito. Di conseguenza, il governo del Regno Unito ha istituito, in diverse regioni, tra cui Londra, nuove restrizioni dire "livello 4" ("Livello 4"), più drastico. I residenti delle zone colpite non potranno trascorrere il Natale con le persone fuori casa. Altrove nel paese, gli incontri saranno consentiti solo il giorno di Natale.

LIl primo ministro Boris Johnson e i suoi principali consulenti scientifici hanno affermato che in seguito all'emergere di questa nuova variante, la trasmissione della malattia potrebbe aumentare fino al 70% e il numero effettivo di riproduzione potrebbe aumentare di 0,4 (il numero di riproduzione è una stima del numero medio di individui che una persona infetta può infettare).

Per comprendere le implicazioni di questa scoperta e fare il punto su ciò che sappiamo finora, The Conversation ha intervistato Lucy van Dorp, ricercatrice di genomica microbica ed esperta di evoluzione dei patogeni.

Il consigliere scientifico capo Sir Patrick Vallance (a sinistra) e il direttore medico Prof. Chris Whitty (a destra) insieme al primo ministro Boris Johnson in una conferenza stampa.

Il primo ministro Boris Johnson e i suoi migliori consiglieri Sir Patrick Vallance (a sinistra) e il prof. Chris Whitty (a destra) alla conferenza stampa per annunciare le nuove restrizioni. Toby Melville / PA

Cosa sappiamo di questa nuova variante?

Il primo annuncio riguardante questa nuova variante rilevata nel Regno Unito, denominata VUI – 202012/01 o stirpe B.1.1.7 è stata fatta il 14 dicembre dal ministro della Sanità britannico. L'informazione è stata poi confermata da Public Health Inghilterra e il consorzio britannico dedicato al sequenziamento legato all'epidemia di COVID-19. Una revisione dei database SARS-CoV-2 ha rivelato che il primo campione contenente questa nuova variante è stato raccolto nella contea di Kent il 20 settembre.

Il profilo genetico - o genoma - di questa variante porta 14 mutazioni, sette delle quali sono localizzate nelle regioni che codificano per proteine ​​del picco, che media l'ingresso del virus nelle cellule umane. Si tratta di un numero relativamente elevato di modifiche rispetto alle numerose varianti in circolazione nel mondo.

Ad oggi, il genoma di questa nuova variante è stato in gran parte sequenziato (e dati condivisi) da campioni raccolti principalmente nel Regno Unito. Tuttavia, è stato trovato anche in Danimarca, oltre che in Australia, in due occasioni. Segnalato anche un caso case nei Paesi Bassi. Va notato che tutti questi paesi hanno in atto politiche di sequenziamento del virus significative, il che significa che è molto probabile che queste osservazioni non riflettano la vera distribuzione globale di questa variante virale: potrebbe essere presente altrove, ma non essere rilevata per mancanza di volume di sequenziamento sufficiente. Ne sapremo di più man mano che nuovi genomi verranno sequenziati e condivisi.

Grazie alla condivisione dei dati, alla sorveglianza genomica e ai risultati dei test COVID-19 condotti nel Regno Unito, vediamo che questa variante sembra iniziare ad avere la precedenza sulle altre. Potrebbe essere responsabile in alcune parti del paese di un numero crescente di casi di Covid-19, specialmente nei luoghi in cui tale numero sta aumentando rapidamente.

In questo tipo di situazione è sempre molto difficile distinguere la causa dall'effetto. Quindi, l'aumento della comparsa di alcune mutazioni può essere dovuto all'aumento della frequenza dei ceppi virali che le portano, ma non necessariamente perché si trasmettono meglio; una spiegazione alternativa potrebbe essere che queste varianti siano presenti solo in aree dove la trasmissione è alta, a causa di alcune attività umane locali o di politiche di salute pubblica che sono state messe in atto, ad esempio.

Tuttavia, sebbene il successo di questa nuova variante possa essere spiegato in questo modo, le prime osservazioni finora svolte giustificano una particolare cura nella sua caratterizzazione e monitoraggio, nonché la messa a punto di interventi per arrestarne la trasmissione.

Questa nuova variante è più pericolosa?

Il primario Chris Whitty ha affermato inequivocabilmente che non ci sono prove fino ad oggi che questa variante di SARS-CoV-2 modifichi la gravità della malattia, né in termini di mortalità né di gravità dei casi sviluppati da persone infette. Sono in corso i lavori per confermarlo.

Come si verificano le mutazioni del virus?

Mutazioni naturalmente parte dell'evoluzione del virus. Nel caso di SARS-CoV-2, queste mutazioni possono essere il risultato di errori casuali durante la replicazione del virus. Possono anche essere indotto da proteine ​​antivirali presenti nelle persone infette. Infine, possono verificarsi per ricombinazione, una sorta di "mescolamento" genetico. Tuttavia, finora non sono stati rilevati segni di ricombinazione per SARS-CoV-2.

La maggior parte delle mutazioni virali sono generalmente inefficaci. Pertanto, quando abbiamo valutato le mutazioni puntiformi che hanno colpito più di 50 genomi virali durante la prima ondata della pandemia, non ne abbiamo rilevata alcuna che modificasse in modo significativo la capacità del virus di sopravvivere e riprodursi.

Di tanto in tanto, però, una mutazione, o in questo caso una particolare combinazione di mutazioni, conferisce al virus un nuovo vantaggio. Se l'ambiente epidemiologico lo consente, i virus portatori di queste combinazioni di mutazioni vantaggiose possono poi addirittura aumentare la loro frequenza nella popolazione, sotto l'effetto della selezione naturale.

Rappresentazione artistica della proteina Spike SARS CoV-2
Alcune delle mutazioni nella nuova variante influenzano l'importantissima proteina Spike.
Design_Cells / Shutterstock

Da dove viene questa nuova variante?

Al momento non lo sappiamo. Finora, gli scienziati non hanno identificato alcun virus strettamente correlato a sostegno della teoria che questa variante sia stata introdotta nel paese. I profili di mutazione osservati sulla base dei dati attualmente disponibili depongono piuttosto a favore di a lungo periodo di evoluzione adattiva, cosa che molto probabilmente sarebbe avvenuta nel Regno Unito.

dai profili di mutazione simili a questi erano osservata durante l'evoluzione del virus SARS-CoV-2 in pazienti cronicamente infetti con un sistema immunitario più debole del normale. L'ipotesi attuale è che un tale scenario di infezione cronica, in un singolo paziente, avrebbe potuto avere ha avuto un ruolo nell'emergere di questa variante. Nuove ricerche saranno effettuate per chiarire questo.

Quante varianti di SARS-CoV-2 abbiamo trovato finora?

Esistono diverse migliaia di linee di SARS-CoV-2, che differiscono l'una dall'altra in un piccolo numero di mutazioni in media. La scoperta di questa nuova variante non rimette in discussione il fatto che i ceppi di SARS-CoV-2 attualmente in circolazione nel mondo abbiano una bassa diversità genomica.

Per quanto sottili siano, le mutazioni presenti nelle diverse stirpi possono comunque essere molto utili per ricostruire modelli di trasmissione. All'inizio della pandemia, ad esempio, almeno un migliaio Introduzioni di SARS-CoV-2 nel Regno Unito potrebbero essere identificati in seguito alla loro attribuzione a diversi ceppi.

Perché questa variante è diversa?

È importante sottolineare che molte mutazioni presenti in questa nuova variante britannica sono già state osservate in altre varianti di SARS-CoV-2 in precedenza, a volte abbastanza presto nella pandemia.
Tuttavia, questa variante ha un numero insolito e una combinazione di mutazioni. Lui ha stato precedentemente mostrato che una di queste mutazioni, N501Y, aumenta il legame del virus a recettori nelle nostre cellule. N501Y è stato sequenziato per la prima volta in un virus presente in Brasile nell'aprile 2020. Attualmente è associato a una variante di SARS-CoV-2 la cui frequenza sta aumentando anche in Sud Africa - un ceppo indipendente di B.1.1.7 che merita anch'esso di essere preso in considerazione.

Grafico dei nuovi casi di COVID-19 nel Regno Unito.
Si ritiene che la nuova variante sia alla base dell'aumento delle velocità di trasmissione nel Regno Unito.
Il nostro mondo nei dati, CC BY-SA

Le delezioni particolari identificate nella proteina Spike di B.1.1.7 sono apparse in molte altre linee del virus con frequenza crescente. Si osservano anche in caso di infezioni croniche, dove possono alterarsi antigenicità - ovvero la capacità del virus di essere riconosciuto dagli anticorpi prodotti dal sistema immunitario. Queste delezioni possono anche essere associate ad altre mutazioni localizzate nella regione di legame della proteina Spike del coronavirus. Questo è particolarmente il caso delle mutazioni osservate durante infezioni nei visoni d'allevamento, così come una mutazione nota per aver giocato un ruolo nella capacità del virus di eludere il sistema immunitario negli esseri umani. Anche la nuova variante B.1.1.7 ha un gene ORF8 troncato, ma le delezioni in questa regione sono state associate a un diminuzione della gravità della malattia.

L'effetto funzionale di queste mutazioni e delezioni, in particolare quando sono combinate come nel caso di B.1.1.7, resta da determinare. L'elevato numero di mutazioni riscontrate in questa particolare variante e il recente aumento della sua prevalenza, nonché la potenziale importanza biologica di alcune delle mutazioni coinvolte, sottolineano la necessità di ulteriori ricerche.

Quali implicazioni per il vaccino?

Al momento non lo sappiamo. Ciò che è rassicurante è che i vaccini suscitano un'ampia risposta anticorpale, diretta contro l'intera proteina Spike. La loro efficacia non dovrebbe quindi essere significativamente ostacolata dalle mutazioni. Test per confermarlo sono in classe.

Tuttavia, vi è un numero crescente di prove che indicano che altre specie di coronavirus stagionali lo sono in una certa misura in grado di eludere l'immunità nel tempo
Non è quindi da escludere che un giorno dovremo aggiornare i vaccini destinati a combattere il Covid-19, come facciamo per quelli contro l'influenza, per adattarli alle varianti in circolazione al momento del loro utilizzo.

È troppo presto per dire se questa situazione si verificherà. Quel che è certo, però, è che il sequenziamento approfondito del genoma delle varie varianti del coronavirus SARS-CoV-2, la condivisione dei dati risultanti e l'istituzione di protocolli che permettano di seguire la loro nascita e il loro futuro costituiranno elementi essenziali per raccogliere le informazioni necessarie al raggiungimento di tale obiettivo.

Lucy van dorp, Senior Research Fellow, Genomica microbica, UCL

Questo articolo è ripubblicato da The Conversation sotto licenza Creative Commons. Leggi ilarticolo originale.

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