Una nuova variante denominata omicron (B.1.1.529) è stata segnalata da ricercatori in Sud Africa il 24 novembre 2021 e due giorni dopo è stata designata "variante di preoccupazione" dall'Organizzazione mondiale della sanità. Omicron è molto insolito in quanto è di gran lunga la variante più pesantemente mutata di SARS-CoV-2, il virus che causa COVID-19 .
La variante omcron ha 50 mutazioni complessive, con 32 mutazioni sulla sola proteina spike. La proteina spike, che forma protuberanze sporgenti all'esterno del virus SARS-CoV-2, aiuta il virus ad aderire alle cellule in modo che possa entrare. È anche la proteina che tutti e tre i vaccini attualmente disponibili negli Stati Uniti usano per indurre anticorpi protettivi. Per confronto, la variante delta ha nove mutazioni. Il maggior numero di mutazioni nella variante omicron potrebbe significare che potrebbe essere più trasmissibile e/o meglio eludere la protezione immunitaria, una prospettiva molto preoccupante.
Sono un virologo che studia virus emergenti e zoonotici per capire meglio come emergono nuovi virus epidemici o pandemici. Il mio gruppo di ricerca ha studiato vari aspetti del virus COVID-19, compreso il suo riversamento negli animali.
Perché nuove varianti SARS-CoV-2 continuano ad emergere?
Mentre il numero insolitamente alto di mutazioni nella variante omcron è sorprendente, l'emergere di un'altra variante SARS-CoV-2 non è inaspettata.
Attraverso la selezione naturale, le mutazioni casuali si accumulano in qualsiasi virus. Questo processo è accelerato nei virus a RNA, incluso SARS-CoV-2. Se e quando un insieme di mutazioni fornisce un vantaggio di sopravvivenza a una variante rispetto ai suoi predecessori, la variante supererà tutte le altre varianti di virus esistenti.
Il maggior numero di mutazioni della variante omicron significa che è più pericolosa e trasmissibile del delta? Semplicemente non lo sappiamo ancora. Le condizioni che hanno portato all'emergere della variante non sono ancora chiare, ma ciò che è chiaro è che il numero e la configurazione delle mutazioni in omicron sono insoliti.
Una possibile spiegazione del modo in cui emergono varianti virali con mutazioni multiple è attraverso un'infezione prolungata in un paziente il cui sistema immunitario è soppresso, una situazione che può portare a una rapida evoluzione virale . I ricercatori hanno ipotizzato che alcune delle precedenti varianti SARS-CoV-2, come la variante alfa, potrebbero derivare da un paziente persistentemente infetto. Tuttavia, l'insolita costellazione e le numerose mutazioni nella variante omcron la rendono molto diversa da tutti gli altri ceppi SARS-CoV-2, il che solleva interrogativi su come sia nata.
Un'altra possibile fonte di varianti potrebbe essere attraverso gli ospiti animali. Il virus che causa il COVID-19 può infettare diverse specie animali , tra cui visoni, tigri, leoni, cani e gatti. In uno studio che non è ancora sottoposto a revisione paritaria, un team internazionale che guido ha recentemente riportato un'infezione diffusa da SARS-CoV-2 in cervi dalla coda bianca in cattività e liberi negli Stati Uniti. Pertanto, non possiamo nemmeno escludere la possibilità che la variante omicron è emersa in un ospite animale attraverso una rapida evoluzione.
Come la variante Delta è diventata dominante in tutto il mondo
Delta è tra il 40% e il 60% più trasmissibile della variante alfa e quasi il doppio del virus SARS-CoV-2 originale identificato per la prima volta in Cina. La maggiore trasmissibilità della variante delta è il motivo principale per cui i ricercatori ritengono che sia stata in grado di competere con altre varianti per diventare il ceppo dominante.
Un fattore chiave nell'idoneità virale è il suo tasso di replicazione, ovvero la velocità con cui un virus può fare più copie di se stesso. La variante delta si replica più velocemente delle precedenti varianti SARS-CoV-2 e uno studio non ancora sottoposto a revisione paritaria ha stimato che produce 1.000 volte più particelle di virus rispetto ai suoi predecessori.
Inoltre, le persone infette dalla variante delta producono e diffondono più virus, che è un altro potenziale meccanismo per la sua maggiore capacità di diffusione. La ricerca suggerisce che una possibile spiegazione per la maggiore capacità di replicazione della variante delta è che le mutazioni nella proteina spike hanno portato a un legame più efficiente della proteina spike al suo ospite, tramite il recettore ACE-2.
La variante delta ha anche acquisito mutazioni che le permetterebbero di eludere gli anticorpi neutralizzanti che svolgono un ruolo fondamentale nella difesa dell'organismo contro un virus invasore. Questo potrebbe spiegare perché, come hanno dimostrato numerosi rapporti , i vaccini COVID-19 sono stati in qualche modo meno efficaci contro la variante delta . Questa combinazione di alta trasmissibilità ed evasione immunitaria potrebbe aiutare a spiegare come la variante delta abbia avuto così tanto successo .
Gli studi mostrano anche che le persone infette dalla variante delta hanno un rischio maggiore di essere ricoverate in ospedale rispetto a quelle infette dal SARS-CoV-2 originale e dalle prime varianti. Si ritiene che una particolare mutazione sulla proteina spike della variante delta - la mutazione P681R - contribuisca in modo chiave alla sua migliore capacità di entrare nelle cellule e di causare malattie più gravi.
Omicron sostituirà Delta?
È troppo presto per dire se la variante omicron è più adatta del delta o se diventerà dominante. Omicron condivide alcune mutazioni con la variante delta ma ne possiede anche altre piuttosto diverse. Ma uno dei motivi per cui noi della comunità di ricerca siamo particolarmente preoccupati è che la variante dell'omicron ha 10 mutazioni nel dominio di legame del recettore - la parte della proteina spike che interagisce con il recettore ACE-2 e media l'ingresso nelle cellule - rispetto con solo due per la variante delta.
Supponiamo che la combinazione di tutte le mutazioni in omicron lo renda più trasmissibile o migliore nell'evasione immunitaria rispetto al delta. In tal caso, potremmo vedere la diffusione di questa variante a livello globale. Tuttavia, è anche possibile che il numero insolitamente elevato di mutazioni possa essere dannoso per il virus e renderlo instabile.
È molto probabile che la variante omicron non sia l'endgame e che emergano più varianti SARS-CoV-2. Poiché SARS-CoV-2 continua a diffondersi tra gli esseri umani , la selezione naturale e l'adattamento si tradurranno in più varianti che potrebbero essere plausibilmente più trasmissibili del delta.
Sappiamo dai virus dell'influenza che il processo di adattamento virale non finisce mai . Tassi di vaccinazione più bassi tra molti paesi significano che ci sono ancora molti ospiti suscettibili al virus e che continuerà a circolare e mutare finché può diffondersi. L'emergere della variante omicron è ancora un altro promemoria dell'urgenza di vaccinare per fermare l'ulteriore diffusione ed evoluzione di SARS-CoV-2.
Suresh V. Kuchipudi è professore di malattie infettive emergenti alla Penn State University. Riceve finanziamenti dal National Institutes of Health degli Stati Uniti, dal Dipartimento dell'Agricoltura degli Stati Uniti e dalla US National Science Foundation.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con licenza Creative Commons. Potete trovare l' articolo originale qui .
