Una nuova ricerca suggerisce che il vaccino COVID-19 di Pfizer può proteggere da una mutazione trovata in due varianti altamente contagiose del coronavirus scoppiato in Gran Bretagna e Sud Africa.
Queste varianti stanno causando preoccupazione globale. Entrambi condividono una mutazione comune chiamata N501Y, una leggera alterazione in un punto della proteina spike che riveste il virus. Si ritiene che questo cambiamento sia la ragione per cui possono diffondersi così facilmente.
La maggior parte dei vaccini lanciati in tutto il mondo addestrano il corpo a riconoscere quel picco di proteine e combatterlo.
Hanno utilizzato campioni di sangue di 20 persone che hanno ricevuto il vaccino, prodotto da Pfizer e dal suo partner tedesco BioNTech, durante un ampio studio degli spari. Gli anticorpi di quei destinatari del vaccino sono riusciti a respingere con successo il virus nei piatti di laboratorio, secondo lo studio pubblicato giovedì tardi su un sito online per i ricercatori.
Lo studio è preliminare e non è stato ancora esaminato da esperti, un passaggio fondamentale per la ricerca medica.
Ma “è stata una scoperta molto rassicurante che almeno questa mutazione, che era una di quelle per cui le persone sono più preoccupate, non sembra essere un problema” per il vaccino, ha detto il dottor Philip Dormitzer, direttore scientifico della Pfizer.
I virus subiscono costantemente piccoli cambiamenti mentre si diffondono da persona a persona. Gli scienziati hanno utilizzato queste leggere modifiche per tenere traccia di come il coronavirus si è spostato in tutto il mondo da quando è stato rilevato per la prima volta in Cina circa un anno fa.
Scienziati britannici hanno affermato che la variante trovata nel Regno Unito – che è diventata il tipo dominante in alcune parti dell’Inghilterra – sembrava ancora suscettibile ai vaccini. Quel mutante è stato ora trovato negli Stati Uniti e in numerosi altri paesi.
Ma la variante scoperta per la prima volta in Sud Africa ha un’ulteriore mutazione che ha gli scienziati sul filo del rasoio, una chiamata E484K.
Il dottor Anthony Fauci, il massimo esperto di malattie infettive degli Stati Uniti, ha recentemente affermato che i vaccini sono progettati per riconoscere più parti della proteina spike, rendendo improbabile che una singola mutazione possa essere sufficiente per bloccarli. Ma gli scienziati di tutto il mondo stanno conducendo ricerche con diversi vaccini per scoprirlo.
Dormitzer ha detto che se il virus alla fine muta abbastanza da richiedere un aggiustamento del vaccino – proprio come i vaccini antinfluenzali vengono modificati la maggior parte degli anni – che modificare la ricetta non sarebbe difficile per il colpo della sua azienda e quelli simili.
Il vaccino è realizzato con un pezzo del codice genetico del virus, semplice da cambiare, anche se non è chiaro quale tipo di regolatori di test aggiuntivi richiederebbero per apportare tale cambiamento.
Dormitzer ha detto che questo è stato solo l’inizio “del monitoraggio continuo dei cambiamenti del virus per vedere se qualcuno di loro potrebbe avere un impatto sulla copertura vaccinale”.
Un nuovo ceppo variante di SARS-CoV-2 che contiene una serie di mutazioni è stato descritto nel Regno Unito (UK) ed è diventato molto diffuso a Londra e nel sud-est dell’Inghilterra. Sulla base di queste mutazioni, è stato previsto che questo ceppo variante sia potenzialmente più rapidamente trasmissibile rispetto ad altri ceppi circolanti di SARS-CoV-2.
Sebbene una variante possa predominare in un’area geografica, questo fatto da solo non significa che la variante sia più contagiosa. Gli scienziati stanno lavorando per saperne di più su questa variante per capire meglio quanto facilmente potrebbe essere trasmessa e se i vaccini attualmente autorizzati proteggeranno le persone da essa.
Al momento, non ci sono prove che questa variante causi una malattia più grave o un aumento del rischio di morte. Le informazioni riguardanti le caratteristiche virologiche, epidemiologiche e cliniche della variante stanno rapidamente emergendo. CDC, in collaborazione con altre agenzie di sanità pubblica, sta monitorando da vicino la situazione.
CDC comunicherà nuove informazioni non appena saranno disponibili.
Questa variante ha un nome?
Al momento, la variante è denominata “SARS-CoV-2 VOC 202012/01” (ovvero, la prima variante preoccupante dal 2020, dicembre) o “B.1.1.7”. La stampa usa spesso i termini “variante”, “ceppo”, “lignaggio” e “mutante” in modo intercambiabile. Per il momento nel contesto di questa variante, i primi tre di questi termini sono generalmente utilizzati in modo intercambiabile anche dalla comunità scientifica.
Perché questa variante è stata recentemente nelle notizie?
Da novembre 2020, un ceppo variante di SARS-CoV-2 è diventato prevalente nel sud-est dell’Inghilterra, rappresentando secondo quanto riferito il 60% delle recenti infezioni a Londra. Questa variante ha una mutazione nel dominio di legame del recettore (RBD) della proteina spike in posizione 501, dove l’amminoacido asparagina (N) è stato sostituito con tirosina (Y). L’abbreviazione per questa mutazione è N501Y, a volte indicato come S: N501Y per specificare che si trova nella proteina spike. Questa variante porta molte altre mutazioni, inclusa una doppia delezione (posizioni 69 e 70).
Perché questa variante è emersa nel Regno Unito?
Noi non sappiamo. Solo per caso, le varianti virali spesso emergono o scompaiono, e potrebbe essere il caso qui. In alternativa, potrebbe emergere perché è più adatto a diffondersi negli esseri umani. Questo rapido cambiamento dall’essere un ceppo raro a diventare un ceppo comune ha preoccupato gli scienziati del Regno Unito, che stanno valutando urgentemente le caratteristiche del ceppo variante e della malattia che provoca.
Abbiamo visto questa variante negli Stati Uniti?
La variante VOC 202012/01 non è stata identificata attraverso sforzi di sequenziamento negli Stati Uniti, sebbene i virus siano stati sequenziati solo da circa 51.000 dei 17 milioni di casi negli Stati Uniti. I viaggi in corso tra il Regno Unito e gli Stati Uniti, così come l’elevata prevalenza di questa variante tra le attuali infezioni del Regno Unito, aumentano la probabilità di importazione. Data la piccola frazione di infezioni negli Stati Uniti che sono state sequenziate, la variante potrebbe già essere negli Stati Uniti senza essere stata rilevata.
Cosa sappiamo già delle varianti contenenti N501Y?
Il lavoro precedente sulle varianti con N501Y suggerisce che potrebbero legarsi più strettamente al recettore umano dell’enzima di conversione dell’angiotensina 2 (ACE2). Non è noto se quel legame più stretto, se vero, si traduca in differenze epidemiologiche o cliniche significative.
In uno studio di laboratorio sulla trasmissione del virus tra furetti, una mutazione nella stessa posizione (N501T) si è manifestata spontaneamente nei furetti durante l’esperimento. Il significato di questa osservazione resta da chiarire. VOC 202012/01 finora non ha alcuna associazione nota con animali o contatto con animali.
E le altre mutazioni in questa variante di SARS-CoV-2?
SARS-CoV-2 muta regolarmente, acquisendo circa una nuova mutazione nel suo genoma ogni due settimane. Molte mutazioni sono silenti (cioè, non provocano alcun cambiamento nella struttura delle proteine che codificano) perché producono un codone di tre lettere che si traduce nello stesso amminoacido (cioè, sono “sinonimi”).
Altre mutazioni possono cambiare il codone in un modo che porta a un cambiamento dell’amminoacido (cioè, sono “non sinonimi”), ma questa sostituzione dell’amminoacido non influisce sulla funzione della proteina.
VOC 202012/01 ha 14 mutazioni non sinonime (che alterano l’amminoacido [AA]), 6 sinonimi (che alterano non-AA) e 3 delezioni, in particolare inclusa la delezione 69/70: questa doppia delezione si è verificata spontaneamente molte volte e probabilmente porta a un cambiamento nella forma (cioè, un cambiamento conformazionale) della proteina spike.
P681H: vicino al sito di scissione della furina S1 / S2, un sito con elevata variabilità nei coronavirus. Questa mutazione è emersa anche più volte spontaneamente.
Codone di stop ORF8 (Q27stop): questa mutazione non è nella proteina spike ma in un gene diverso (in open reading frame 8), la cui funzione è sconosciuta. Mutazioni simili si sono verificate in passato. A Singapore, un ceppo con questo tipo di mutazione è emerso e scomparso.
Quali implicazioni potrebbe avere l’emergere di nuove varianti?
Tra le potenziali conseguenze di queste mutazioni ci sono le seguenti:
- Capacità di diffondersi più rapidamente negli esseri umani. Esistono già prove che una mutazione, D614G, ha questa proprietà di diffondersi più rapidamente. In laboratorio, le varianti G614 si propagano più rapidamente nelle cellule epiteliali respiratorie umane, superando i virus D614. Ci sono anche prove che la variante G614 si diffonde più rapidamente dei virus senza la mutazione.
- Capacità di causare malattie più lievi o più gravi negli esseri umani . Non ci sono prove che VOC 202012/01 produca una malattia più grave rispetto ad altre varianti di SARS-CoV-2.
- Capacità di eludere il rilevamento da specifici test diagnostici . La maggior parte dei test commerciali della reazione a catena della polimerasi (PCR) hanno più bersagli per rilevare il virus, in modo tale che anche se una mutazione colpisce uno dei bersagli, gli altri bersagli PCR continueranno a funzionare.
- Diminuzione della suscettibilità agli agenti terapeutici come gli anticorpi monoclonali .
- Capacità di eludere l’immunità indotta dal vaccino . I vaccini autorizzati dalla FDA sono “policlonali” e producono anticorpi che prendono di mira diverse parti della proteina spike. Il virus dovrebbe probabilmente accumulare più mutazioni nella proteina spike per eludere l’immunità indotta dai vaccini o dall’infezione naturale.
Tra queste possibilità, l’ultima – la capacità di eludere l’immunità indotta dal vaccino – sarebbe probabilmente la più preoccupante perché una volta vaccinata un’ampia percentuale della popolazione, ci sarà una pressione immunitaria che potrebbe favorire e accelerare l’emergere di tali varianti selezionando per “Fuga mutanti.” Non ci sono prove che ciò stia accadendo e la maggior parte degli esperti ritiene improbabile che i mutanti di fuga emergano a causa della natura del virus.
Questa nuova variante è correlata alla nuova variante emergente in Sud Africa?
Il 18 dicembre 2020, il governo sudafricano ha annunciato di aver visto anche l’emergere di un nuovo ceppo in uno scenario simile a quello del Regno Unito. La variante sudafricana ha anche la mutazione N501Y e molte altre mutazioni, ma è emersa in modo completamente indipendente dal ceppo del Regno Unito e non è correlata ad essa.
Cosa sta facendo CDC per monitorare le varianti emergenti di SARS-CoV-2?
Nel novembre 2020, CDC ha lanciato ufficialmente il programma National SARS-CoV-2 Strain Surveillance (NS3) per aumentare il numero e la rappresentatività dei virus in fase di caratterizzazione. Quando sarà completamente implementato nel gennaio 2021, ogni stato invierà al CDC almeno 10 campioni bisettimanali per il sequenziamento e l’ulteriore caratterizzazione.
Inoltre, la risposta COVID-19 del CDC sta attivamente cercando campioni di interesse, come campioni associati a infezioni animali e, in futuro, campioni da infezioni da sfondamento del vaccino. I dati di questi sforzi vengono continuamente analizzati al CDC ei dati genomici vengono rapidamente caricati su database pubblici per essere utilizzati da ricercatori, agenzie di sanità pubblica e industria.
Per coordinare gli sforzi di sequenziamento degli Stati Uniti al di fuori del CDC, sin dall’inizio della pandemia, il CDC ha guidato una coalizione nazionale di laboratori che sequenziano SARS-CoV-2 ( SPHERES ). La coalizione SPHERES è composta da più di 160 istituzioni, inclusi centri accademici, industria, organizzazioni non governative e agenzie di sanità pubblica. Delle circa 275.000 sequenze dell’intero genoma attualmente presenti nei database pubblici, 51.000 provengono dagli Stati Uniti. (Il Regno Unito ha attualmente il maggior numero di sequenze, con 125.000).
