(SARS-CoV-2-Immagine:Micrografia elettronica a scansione colorata di una cellula apoptotica (verde) fortemente infettata da particelle di virus SARS-COV-2 (giallo), isolata da un campione del paziente. Immagine acquisita presso il NIAID Integrated Research Facility (IRF) a Fort Detrick, nel Maryland. Credito: NIH / NIAID).
Quale sarà il risultato finale di SARS-CoV-2, il virus che sta causando devastazioni in tutto il mondo? Se diventerà endemico, circolando nella popolazione generale e la maggior parte delle persone sarà esposta durante l’infanzia, SARS-CoV-2 potrebbe unirsi ai coronavirus che attualmente circolano negli esseri umani, secondo un modello sviluppato da scienziati della Emory e Penn State University.
Attualmente ci troviamo di fronte alla questione di come la gravità del CoV-2 possa cambiare negli anni a venire. L’analisi dei dati immunologici ed epidemiologici sui coronavirus umani endemici (HCoV) mostra che l’immunità bloccante le infezioni diminuisce rapidamente, ma l’immunità che riduce la malattia è di lunga durata. Un modello, che incorpora questi componenti dell’immunità, ricapitola sia l’attuale gravità del CoV-2 che la natura benigna degli HCoV, suggerendo che una volta raggiunta la fase endemica e l’esposizione primaria è nell’infanzia, il CoV-2 potrebbe non essere più virulento del raffreddore
Il modello, pubblicato il 12 gennaio su Science, si basa su studi sui quattro comuni coronavirus del raffreddore e SARS-CoV-1. “Per questi virus, il termine “immunità di gregge” è incompleto e forse fuorviante”, afferma Jennie Lavine, Ph.D., prima autrice dell’articolo pubblicato da Science.
I quattro comuni coronavirus che causano il raffreddore circolano negli esseri umani da molto tempo e quasi tutti sono stati infetati in giovane età. “L’ infezione naturale durante l’infanzia fornisce un’immunità che protegge le persone più avanti nella vita da malattie gravi, ma non previene la reinfezione periodica”, afferma Lavine.
“La reinfezione è possibile entro un anno, ma anche se si verifica, i sintomi sono lievi e il virus viene eliminato dal corpo più rapidamente”, dice il ricercatore. “Sottolinea la necessità di separare i componenti dell’immunità in SARS-CoV-2. Quanto dura l’immunità che previene la patologia e quanto dura l’immunità che impedisce la trasmissione? Queste durate possono essere molto diverse. Stanno ora emergendo studi che forniscono dati concreti su quanto tempo gli anticorpi e le cellule immunitarie contro SARS-CoV-2 durano dopo l’infezione. Tuttavia, i ricercatori stanno ancora cercando di capire come questi componenti si traducano in protezione contro malattie o trasmissione. Nel complesso, ci chiediamo: come si confronta SARS-CoV-2 con altri virus come l’influenza stagionale o il virus respiratorio sinciziale. Questo modello presume che l’immunità a SARS-CoV-2 funzioni in modo simile ad altri coronavirus umani. Non sappiamo davvero come potrebbe essere questa immunità se qualcuno avesse incontrato uno degli altri coronavirus per la prima volta da adulto, piuttosto che da bambino”.
Il modello prevede che il tasso di mortalità per infezione da SARS-CoV-2 possa scendere al di sotto di quello dell’influenza stagionale (0,1%), una volta raggiunto uno stato stazionario endemico.
Spiegano gli autori:
“Gli esseri umani sono stati regolarmente minacciati da patogeni emergenti che uccidono una parte sostanziale di tutte le persone nate. Gli ultimi decenni hanno visto molteplici sfide da infezioni virali acute tra cui SARS, MERS, Hendra, Nipah ed Ebola. Fortunatamente, tutti erano contenuti localmente. Quando il contenimento non ha successo immediato, come è probabile per il nuovo betacoronavirus SARS CoV-2, è necessario comprendere e pianificare la transizione verso l’endemicità e la circolazione continua, con possibili cambiamenti nella gravità della malattia a causa dell’evoluzione del virus e dell’accumulo di immunità e resistenza dell’ospite. CoV-2 è un virus emergente che causa COVID. Il virus ha un numero riproduttivo di base elevato ( R 0 ) e che è trasmissibile durante la fase asintomatica dell’infezione, cosa che ne rende difficile il controllo. Tuttavia, ci sono altri sei coronavirus con catene di trasmissione umane note, che potrebbero fornire indizi su scenari futuri per l’attuale pandemia. Esistono quattro coronavirus umani (HCoV) che circolano endemicamente in tutto il mondo; causano solo sintomi lievi e non rappresentano un onere significativo per la salute pubblica. Altri due ceppi di HCoV, SARS CoV-1 e MERS, sono emersi negli ultimi decenni e hanno rapporti di mortalità per casi (CFR) e tassi di mortalità per infezione (IFR) più elevati rispetto a COVID-19, ma sono stati contenuti e mai diffusi ampiamente. Proponiamo un modello per esplorare i potenziali cambiamenti sia nella trasmissione che nella gravità della malattia degli HCoV emergenti attraverso la transizione verso l’endemicità. Ci concentriamo sul CoV-2 e discutiamo come le conclusioni differirebbero per i coronavirus emergenti più simili a SARS e MERS. La nostra ipotesi è che tutti gli HCoV suscitino un’immunità con caratteristiche simili e l’attuale problema acuto di salute pubblica è una conseguenza dell’emergenza epidemica in una popolazione immunologicamente naïve in cui i gruppi di età più avanzata senza precedente esposizione sono i più vulnerabili a malattie gravi. Usiamo le nostre stime dei parametri immunologici ed epidemiologici per gli HCoV endemici per sviluppare un modello quantitativo per la trasmissione endemica di un virus con caratteristiche simili a SARS-CoV-2, inclusa la dipendenza dall’età della gravità. Basandosi sulle idee tratte dalla letteratura sui modelli di vaccini, l’immunità può fornire protezione in tre modi. Nella sua forma più robusta, l’immunità “sterilizzante” può impedire a un agente patogeno di replicarsi, rendendo così l’ospite refrattario alla reinfezione. Noi chiamiamo questa efficacia immunitaria immobile rispetto alla suscettibilità, IE S . Se l’immunità non impedisce la reinfezione, può comunque attenuare la patologia dovuta alla reinfezione (IE P ) e / o ridurre la trasmissibilità o l’infettività (IE I ). Infatti, studi sperimentali di riesposizione su HCoV endemici forniscono la prova che i tre IE non diminuiscono alla stessa velocità. Rianalizziamo un set di dati dettagliato che stima la sieroprevalenza specifica per età basata su IgM (risposta acuta) e IgG (memoria a lungo termine) contro tutti e quattro gli HCoV circolanti nei bambini e negli adulti per stimare gli intervalli dei parametri per la trasmissione e il declino dell’immunità. Il rapido aumento della sieroprevalenza sia IgM che IgG indica che l’infezione primaria con tutti e quattro i ceppi endemici di HCoV si verifica all’inizio della vita e la nostra analisi di questi dati ci fornisce una stima dell’età media dell’infezione primaria (MAPI) tra 3,4 e 5,1 anni, con quasi tutti infettati nei 15 anni. L’assenza di titoli IgM rilevabili in qualsiasi individuo di età superiore ai 15 anni suggerisce che le reinfezioni degli adulti causano una risposta al richiamo, indicando che mentre l’immunità specifica per CoV può diminuire, non viene persa. Se l’immunità scenderà a livelli ingenui in assenza di un’elevata circolazione patogena rimane una questione aperta”.
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“Siamo in un territorio inesplorato, ma un messaggio chiave da portare a casa dallo studio è che gli indicatori immunologici suggeriscono che i tassi di mortalità e la necessità critica di vaccinazioni su larga scala potrebbero diminuire nel breve termine, quindi il massimo sforzo dovrebbe essere rivolto a resistere a questa vergine pandemia in rotta verso l’endemicità “, ha detto Ottar Bjornstad, Distinguished Professor di Entomologia e Biologia e J. Lloyd e Dorothy Foehr Huck Chair of Epidemiology, Penn State University.
Lavine ha sviluppato il modello, insieme a Bjornstad e Rustom Antia, Ph.D., Samuel C. Dobbs, Professore di biologia all’Emory University e Emory Vaccine Center.
“Un vaccino sicuro ed efficace contro COVID-19 potrebbe salvare centinaia di migliaia di vite nel primo o secondo anno di lancio del vaccino, ma la vaccinazione di massa continuata potrebbe essere meno critica una volta che SARS-CoV-2 diventerà endemica”, affermano gli autori. “La vaccinazione mirata nelle sottopopolazioni vulnerabili può ancora salvare vite umane”, dicono gli autori.
Un’altra implicazione è: “durante la transizione verso l’endemicità, sarà più difficile utilizzare i sintomi solo come strumento di sorveglianza per cercare infezioni e frenare la diffusione del virus. Pertanto, test ampiamente disponibili possono diventare particolarmente importanti durante il lancio del vaccino per proteggere le popolazioni vulnerabili”, sottolineano i ricercatori.
Finora, i dati disponibili sull’infezione da SARS-CoV-2 nei neonati e nei bambini piccoli suggeriscono che la gravità è generalmente lieve e la mortalità è bassa. Ci sono eccezioni a livello individuale, con alcune complicazioni rare come MIS-C (sindrome infiammatoria multisistemica nei bambini). “Al contrario, se l’infezione da SARS-CoV-2 nell’infanzia dovesse diventare più grave, come MERS-CoV ( coronavirus correlato alla sindrome respiratoria del Medio Oriente ), saranno ancora necessari programmi di vaccinazione di routine”, affermano gli autori.
Fonte:Science
