Le discendenti di Omicron stanno proliferando in tutto il mondo e le stesse mutazioni si ripresentano di continuo. Tutta questa complessità rende più difficile prevedere le prossime ondate di infezione, anche se stanno emergendo alcuni schemi.
Alcuni parlano di sciame di varianti, altri di zuppa di varianti. Comunque la si chiami, l’attuale gamma di derivazioni della variante Omicron di SARS-CoV-2 in grado di evadere l’immunità acquisita non ha precedenti in termini di varietà. Questa complessità rende più difficile prevedere le prossime ondate di infezione. In alcuni luoghi potrebbe addirittura portare a una “doppia ondata”, con una variante prima e poi una seconda che si diffondono in una stessa popolazione.
Eppure, in mezzo al caos, stanno emergendo alcuni schemi. Lo sciame ha aiutato i ricercatori a individuare una manciata di mutazioni che compromettono l’immunità e favoriscono la diffusione di una variante. A livello globale, sono emerse alcune varianti importanti, che producono risultati diversi nelle varie regioni, almeno finora.
In Europa, Nord America e Africa, la prevalenza delle varietà di Omicron della famiglia BQ.1 sta aumentando rapidamente, anche se i casi complessivi sembrano diminuire. Nei paesi asiatici, tra cui Singapore, Bangladesh e India, un lignaggio chiamato XBB ha già scatenato nuove ondate di infezioni. Gli scienziati stanno osservando da vicino diverse regioni in cui circolano entrambi i ceppi, per capire quale abbia la meglio.
“Alla fine, probabilmente, alcune varianti domineranno, ma in modo meno netto rispetto al passato”, afferma Cornelius Roemer, esperto di biologia computazionale dell’Università di Basilea, in Svizzera.
Una grande famiglia
Le varianti che hanno prodotto le ondate passate, come Alpha e Delta, sono tutte nate da rami distinti dell’albero genealogico di SARS-CoV-2. Ma da quando è emersa Omicron a fine 2021, ha generato una serie di sottovarianti, tra cui BA.2 e BA.5, che hanno scatenato ondate globali di infezioni. Molti paesi hanno archiviato le ondate prodotte da BA.5 a metà 2022, ma la maggior parte degli scienziati pensava che fosse solo una questione di tempo prima che un’altra sotto-variante venisse alla ribalta.
Negli ultimi mesi, i ricercatori a caccia di varianti hanno setacciato i dati di sequenziamento di SARS-CoV-2 a livello mondiale per identificare i candidati. Invece di uno o due lignaggi in rapida ascesa, ne sono stati individuati più di una dozzina da tenere d’occhio (per un’analisi più dettagliata, si veda l’infografica di “Nature”).
“È una collezione o uno sciame o una zuppa di varianti insieme, a differenza di quello che abbiamo visto finora”, afferma Yunlong Richard Cao, immunologo della Peking University, in Cina, il cui gruppo ha studiato le capacità immunitarie delle varianti.
I membri dello sciame provengono da diverse parti dell’albero genealogico di Omicron. Ma la loro ascesa sembra essere dovuta a una manciata di mutazioni genetiche condivise, la maggior parte delle quali porta a cambiamenti amminoacidici in una porzione della proteina spike virale chiamata dominio di legame del recettore (RBD). Questa parte della proteina è necessaria per infettare le cellule ed è il bersaglio degli anticorpi che forniscono una potente risposta immunitaria.
Il recente lavoro del gruppo di Cao suggerisce che le mutazioni dell’RBD aiutano il virus a eludere gli anticorpi “neutralizzanti” in grado di bloccare l’infezione che sono stati stimolati dai vaccini per COVID-19 e dall’infezione con le precedenti ramificazioni di Omicron, tra cui BA.2 e BA.5. (Questo lavoro non è ancora stato sottoposto a peer review).
Mutazioni e varianti
Roemer e altri hanno osservato che quante più modifiche RBD ha una variante, tanto più velocemente essa sembra svilupparsi, come indicato dal numero di sequenze riportate nelle banche dati globali (si veda l’infografica di “Nature”). Per esempio, le varianti, come BQ.1, con cinque modifiche RBD cruciali (rispetto a BA.2) sembrano crescere di numero a un ritmo più lento rispetto alle varianti con sei modifiche. Una discendente di BQ.1, chiamata BQ.1.1, ha sei modifiche di questo tipo e sta aumentando rapidamente in Europa, Nord America e altri luoghi.
Una settima mutazione RBD sembra portare a una crescita ancora più rapida (anche se gli scienziati avvertono che le stime sono approssimative, soprattutto quando il numero di sequenze registrate è piccolo). La principale variante di “livello 7” che gli scienziati stanno seguendo è XBB. Si tratta di un ibrido, o ricombinante, di due sottovarianti di Omicron, entrambe discendenti da BA.2
Nello sciame, BQ.1.1 e XBB sembrano essere in ascesa. La famiglia BQ.1 è già dominante in Francia e probabilmente dominerà le ondate di infezione in tutta Europa e in Nord America quando queste regioni affronteranno l’inverno. È anche un ingrediente comune della zuppa di varianti in Sudafrica, Nigeria e altrove in Africa (si veda l’infografica di “Nature”). XBB, invece, sembra destinata a dominare le infezioni in Asia, dove ha recentemente dominato un’ondata di contagi a Singapore.
I ricercatori stanno anche monitorando i paesi in cui BQ.1.1 e XBB stanno circolando insieme, per vedere quale si diffonde più velocemente. In Australia, secondo Roemer, ci sono i primi segnali che indicano che XBB si sta avvantaggiando. Ciò sembra accadere anche in India, secondo Rajesh Karyakarte, microbiologo del BJ Government Medical College di Pune, che coordina il sequenziamento genetico di SARS-CoV-2 nello Stato indiano del Maharashtra. “Saremo in grado di dire quale delle due sopravvive qui. Sospettiamo XBB.”
Secondo Cao, il vantaggio di XBB rispetto alla famiglia BQ.1 potrebbe essere dovuto in parte a cambiamenti esterni all’RBD della spike. La variante presenta anche mutazioni in una parte del genoma che codifica per una regione della proteina spike chiamata dominio N-terminale (NTD). Secondo i dati preliminari del laboratorio di Cao, il nostro sistema immunitario ha come bersaglio anche questa porzione di spike con anticorpi neutralizzanti e le persone guarite dalle infezioni con BA.2 e BA.5 hanno risposte immunitarie particolarmente forti nei confronti dell’NTD.
La capacità di XBB di eludere gli anticorpi diretti contro l’NTD potrebbe consentirgli di infettare persone immuni al BQ.1 e ai suoi parenti, aggiunge Cao. Ma “BQ.1 sta accumulando mutazioni dell’NTD con una rapidità incredibile”, afferma. Il lavoro non pubblicato del suo gruppo suggerisce che simili aggiunte migliorano sostanzialmente la capacità di questa variante di eludere gli anticorpi neutralizzanti suscitati dalla vaccinazione e da un’infezione precedente.
È possibile che BQ.1.1 provochi un picco di casi, per poi essere superato da XBB in alcuni punti, afferma Roemer. “Se alla fine XBB dovesse dominare a livello globale, potremmo assistere a una sorta di doppia ondata in Europa e in Nord America”, afferma Roemer.
Una doppia immunità?
Un fattore determinante sarà la misura in cui l’infezione dovuta ai lignaggi BQ.1 protegga da XBB. Il gruppo di Cao sta attualmente lavorando su questo aspetto. “Ho la sensazione che se si è infettati da BQ.1, si possa avere una certa protezione contro XBB”, spiega. “Ma non abbiamo ancora dati”.
Che siano prodotte da XBB, BQ.1.1 o da un altro membro dello sciame, le ondate di infezioni di grandi dimensioni possono sconvolgere la società e anche le infezioni lievi potrebbero avere effetti duraturi sulla salute. Ma i ricercatori stanno tenendo d’occhio con particolare attenzione se le ondate in arrivo porteranno o meno a un numero elevato di ospedalizzazioni e di decessi.
In uno studio preliminare e non pubblicato su 28 persone con infezioni da XBB, il gruppo di Karyakarte ha scoperto che nessuna presentava sintomi gravi. Karyakarte afferma che i suoi colleghi in Bangladesh riportano modelli simili. Singapore ha registrato un piccolo aumento dei ricoveri e dei decessi per COVID-19 durante l’ondata di XBB, ma gli effetti gravi sono stati minori rispetto alle ondate precedenti.
Tuttavia, fattori come la stagionalità (il clima invernale dell’emisfero settentrionale può dare una spinta alla circolazione di SARS-CoV-2), le ondate precedenti e le politiche in materia fanno sì che l’esperienza di Singapore non sia in grado di prevedere ciò che accadrà in altri paesi, afferma Roemer. “Probabilmente non è un modello per quello che accadrà.”
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