(SARS-CoV-2-Immagine Credit Public Domain).
Mutazioni SARS-CoV-2 simili a quelle nella variante B1.1.7 del Regno Unito potrebbero insorgere in caso di infezione cronica, dove il trattamento per un periodo prolungato può fornire al virus molteplici opportunità di evolversi””, affermano gli scienziati.
Scrivendo su Nature, i ricercatori dell’Università di Cambridge riportano come sono stati in grado di osservare la mutazione di SARS-CoV-2 nel caso di un paziente immunocompromesso trattato con plasma convalescente. In particolare, i ricercatori hanno visto l’emergere di una mutazione chiave osservata anche nella nuova variante che ha portato il Regno Unito a essere nuovamente costretto a un blocco rigoroso, sebbene non vi sia alcun suggerimento che la variante abbia avuto origine da questo paziente.
Utilizzando una versione sintetica della proteina Spike di SARS-CoV-2 creata in laboratorio, il team ha dimostrato che modifiche specifiche al suo codice genetico, la mutazione osservata nella variante B1.1.7, rendevano il virus due volte più infettivo rispetto al ceppo più comune.
SARS-CoV-2, il virus che causa COVID-19, è un betacoronavirus. Il suo RNA – il suo codice genetico – è composto da una serie di nucleotidi (strutture chimiche rappresentate dalle lettere A, C, G e U). Man mano che il virus si replica, questo codice può essere trascritto in modo errato, portando a errori noti come mutazioni. I coronavirus hanno un tasso di mutazione relativamente modesto a circa 23 sostituzioni nucleotidiche all’anno.
Di particolare interesse sono le mutazioni che potrebbero modificare la struttura della “proteina spike”, che si trova sulla superficie del virus, dandogli la sua caratteristica forma a corona. Il virus utilizza questa proteina per legarsi al recettore ACE2 sulla superficie delle cellule dell’ospite, per entrare nelle cellule dove dirotta i loro macchinari per replicarsi e diffondersi in tutto il corpo. La maggior parte dei vaccini attualmente in uso o in fase di sperimentazione mirano alla proteina spike e si teme che le mutazioni possano influire sull’efficacia di questi vaccini.
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I ricercatori britannici all’interno del consorzio COVID-19 Genomics UK (COG-UK) di Cambridge hanno identificato una particolare variante del virus che include importanti cambiamenti che sembrano renderlo più contagioso: la delezione dell’amminoacido ΔH69 / ΔV70, uno dei cambiamenti chiave in questa variante.
Sebbene la delezione di ΔH69 / ΔV70 sia stata rilevata più volte, fino ad ora, gli scienziati non l’avevano vista emergere all’interno di un individuo. Tuttavia, in uno studio pubblicato oggi su Nature, i ricercatori di Cambridge documentano come queste mutazioni siano apparse in un paziente COVID-19 ricoverato all’Addenbrooke’s Hospital, parte del Cambridge University Hospitals NHS Foundation Trust.
L’individuo interessato era un uomo sulla settantina a cui era stato precedentemente diagnosticato un linfoma a cellule B marginali e che aveva recentemente ricevuto la chemioterapia, il che significa che il suo sistema immunitario era gravemente compromesso. Dopo il ricovero, al paziente sono stati forniti numerosi trattamenti, compreso il farmaco antivirale Remdesivir e il Plasma convalescente, cioè plasma contenente anticorpi prelevati dal sangue di un paziente che aveva eliminato con successo il virus dal proprio sistema. Nonostante le sue condizioni inizialmente si stabilizzassero, in seguito l’uomo ha iniziato a peggiorare. È stato ricoverato nel reparto di terapia intensiva e ha ricevuto ulteriori cure, ma in seguito è morto.
Durante la degenza del paziente, 23 campioni virali erano disponibili per l’analisi, la maggior parte dal naso e dalla gola. Questi sono stati sequenziati come parte del COG-UK. È stato in queste sequenze che i ricercatori hanno osservato la mutazione del genoma del virus.
Tra i giorni 66 e 82, dopo le prime due somministrazioni di sieri di convalescenza, il team ha osservato un drastico cambiamento nella popolazione virale, con una variante recante delezioni ΔH69 / ΔV70, insieme a una mutazione nella proteina spike nota come D796H, diventando dominante. Sebbene questa variante inizialmente sembrasse scomparire, è riemersa di nuovo quando sono stati somministrati il terzo ciclo di Remdesivir e la terapia al plasma di convalescenza.
Il Professor Ravi Gupta dell’Istituto di immunologia terapeutica e malattie infettive di Cambridge, che ha guidato la ricerca, ha dichiarato: “Quello che stavamo vedendo era essenzialmente una competizione tra diverse varianti del virus, e pensiamo che fosse guidata dalla terapia al plasma di convalescenza. Il virus che alla fine ha vinto – che aveva la mutazione D796H e le delezioni ΔH69 / ΔV70 – inizialmente ha preso il sopravvento durante la terapia al plasma di convalescenza prima di essere superato da altri ceppi, ma è riemerso quando la terapia è stata ripresa. Una delle mutazioni è nella nuova variante del Regno Unito”.
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In condizioni rigorosamente controllate, i ricercatori hanno creato e testato una versione sintetica del virus con le delezioni ΔH69 / ΔV70 e mutazioni D796H sia individualmente che insieme. Le mutazioni combinate hanno reso il virus meno sensibile alla neutralizzazione da parte del plasma convalescente , anche se sembra che la mutazione D796H da sola fosse responsabile della riduzione della suscettibilità agli anticorpi nel plasma. La sola mutazione D796H ha portato ad una perdita di infezione in assenza di plasma, tipica delle mutazioni che i virus acquisiscono per sfuggire alla pressione immunitaria.
I ricercatori hanno scoperto che la delezione di ΔH69 / ΔV70 da sola rendeva il virus due volte più contagioso della variante precedentemente dominante. I ricercatori ritengono che il ruolo della delezione fosse quello di compensare la perdita di contagiosità dovuta alla mutazione D796H. Questo paradigma è classico per i virus, per cui le mutazioni di fuga sono seguite o accompagnate da mutazioni compensatorie.
“Dato che sia i vaccini che le terapie mirano alla proteina spike, che abbiamo visto mutare nel nostro paziente, il nostro studio solleva la preoccupante possibilità che il virus possa mutare per superare in astuzia i nostri vaccini”, ha aggiunto il Professor Gupta.
“È improbabile che questo effetto si verifichi nei pazienti con un sistema immunitario funzionante, dove è probabile che la diversità virale sia inferiore a causa di un migliore controllo immunitario. Ma evidenzia la cura che dobbiamo prestare quando trattiamo pazienti immunocompromessi, dove può verificarsi una replicazione virale prolungata, dando maggiori possibilità al virus di mutare“.
Fonte:Nature
