PUBBLICITA

Nuovi ceppi di SARS-CoV-2 (il virus responsabile di COVID-19): l'approccio "anticorpi neutralizzanti" potrebbe essere una risposta alla rapida mutazione?

COVID-19Nuovi ceppi di SARS-CoV-2 (il virus responsabile di COVID-19): l'approccio "anticorpi neutralizzanti" potrebbe essere una risposta alla rapida mutazione?

Dall'inizio della pandemia sono emersi diversi nuovi ceppi del virus. Nuove varianti sono state segnalate già a febbraio 2020. Si dice che la variante attuale che ha portato il Regno Unito a fermarsi questo Natale sia il 70% più contagiosa. Alla luce dei ceppi emergenti, diversi vaccini in fase di sviluppo in tutto il mondo saranno ancora abbastanza efficaci anche contro le nuove varianti? L'approccio "neutralizzante degli anticorpi" contro il virus sembra offrire un'opzione promettente in questo attuale clima di incertezza. Lo stato è che otto anticorpi neutralizzanti contro SARS-CoV-2 sono attualmente in fase di sperimentazione clinica, comprese prove di "cocktail di anticorpi" volti a superare la possibilità che il virus sviluppi resistenza a un singolo anticorpo neutralizzante accumulando mutazioni spontanee.

SARS-CoV-2 virus responsabile di COVID-19 pandemia appartengono al genere betacoronavirus nella famiglia dei virus coronaviridae. Questo virus ha un genoma RNA a senso positivo, il che significa che l'RNA a filamento singolo agisce come RNA messaggero mentre si traduce direttamente in proteine ​​virali nell'ospite. Il genoma di SARS-CoV-2 codifica per quattro proteine ​​strutturali {spike (S), busta (E), membrana (M) e nucleocapside (N)} e 16 proteine ​​non strutturali. Mentre le proteine ​​strutturali svolgono un ruolo nel riconoscimento del recettore sulla cellula ospite, nella fusione della membrana e nel successivo ingresso virale; le proteine ​​non strutturali (NSP) giocano un ruolo cruciale nelle funzioni replicative come la polimerizzazione dell'RNA da parte della RNA polimerasi RNA-dipendente (RdRp, NSP12). 

Significativamente, le polimerasi virali a RNA non hanno attività nucleasica di correzione di bozze, il che significa che non è disponibile alcun meccanismo per verificare gli errori durante la trascrizione o la replica. Pertanto, i virus di questa famiglia mostrano tassi di variazione o mutazione estremamente elevati. Ciò guida la variabilità e l'evoluzione del loro genoma fornendo loro un livello estremo di adattabilità e aiutando il virus a sfuggire all'immunità dell'ospite e sviluppando resistenza contro i vaccini (1,2,3). Ovviamente, è sempre stata la natura dei virus a RNA, compresi i coronavirus, a subire mutazioni nel loro genoma a ritmi estremamente elevati tutto il tempo per le ragioni sopra menzionate. Questi errori di replicazione che aiutano il virus a superare la pressione selettiva negativa, portano all'adattamento del virus. A lungo termine, più il tasso di errore, più l'adattamento. Ancora, COVID-19 è la prima pandemia di coronavirus documentata nella storia. È la quinta pandemia documentata dall'influenza spagnola del 1918; tutte e quattro le precedenti pandemie documentate sono state causate da virus influenzali (4).  

Apparentemente, i coronavirus umani hanno accumulato mutazioni e si sono adattati negli ultimi 50 anni. Ci sono state diverse epidemie dal 1966, quando fu registrato il primo episodio epidemico. La prima epidemia letale di coronavirus nell'uomo è stata nel 2002 nella provincia del Guangdong, in Cina, causata dal variante SARS-CoV seguita dall'epidemia del 2012 in Arabia Saudita dalla variante MERS-CoV. L'episodio attuale causato dalla variante SARS-CoV-2 è iniziato nel dicembre 2019 a Wuhan, in Cina, e successivamente si è diffuso in tutto il mondo diventando la prima pandemia di coronavirus che ha portato a COVID-19 malattia. Ora, ci sono diverse sottovarianti sparse in diversi continenti. SARS-CoV-2 ha anche mostrato la trasmissione interspecie tra uomo e animale e ritorno all'uomo(5).

Lo sviluppo del vaccino contro il coronavirus umano è iniziato dopo l'epidemia del 2002. Diversi vaccini contro SARS-CoV e MERS-CoV sono stati sviluppati e sono stati sottoposti a studi preclinici, ma pochi sono entrati in studi sull'uomo. Nessuno di loro ha ricevuto l'approvazione della FDA però (6). Questi sforzi sono tornati utili nello sviluppo di vaccini contro SARS-CoV-2 attraverso l'utilizzo di dati preclinici esistenti, compresi quelli relativi alla progettazione del vaccino eseguita durante lo sviluppo di vaccini candidati per SARS-CoV e MERS-CoV (7). In questo momento, ci sono diversi vaccini contro SARS-CoV-2 in una fase molto avanzata; pochi sono già stati approvati come EUA (Emergency Use Authorization). Circa mezzo milione di persone ad alto rischio nel Regno Unito hanno già ricevuto Pfizer's vaccino contro l'mRNA. Ed ecco che arriva il rapporto sul ceppo (o sottoceppo) di SARS-CoV-2 appena emerso e altamente infettivo nel Regno Unito questo periodo natalizio. Denominata temporaneamente VUI-202012/01 o B117, questa variante ha 17 mutazioni inclusa una nella proteina spike. Più infettivo non significa necessariamente che il virus sia diventato più pericoloso per l'uomo. Naturalmente, ci si chiede se questi vaccini saranno ancora abbastanza efficaci anche contro le nuove varianti. Si sostiene che una singola mutazione nel picco non dovrebbe rendere inefficace il vaccino ("targeting della regione del picco"), ma poiché le mutazioni si accumulano nel tempo, i vaccini potrebbero richiedere una messa a punto per adattarsi alla deriva antigenica (8,9)

Approccio anticorpale: potrebbe essere imperativo rinnovare l'enfasi sugli anticorpi neutralizzanti 

È in questo contesto che l'"approccio anticorpale" (che implica "anticorpi neutralizzanti contro SARS-CoV-2 virus' e 'anticorpi terapeutici contro COVID-19-iperinfiammazione associata') acquista significato. Gli anticorpi neutralizzanti contro il virus SARS-CoV-2 e le sue varianti possono fungere da strumento di immunità passiva "pronto all'uso".  

anticorpi neutralizzanti indirizzare i virus direttamente nell'host e può fornire una protezione rapida soprattutto contro eventuali varianti appena emerse. Questo percorso non ha ancora mostrato molti progressi, ma ha il potenziale per affrontare il problema della deriva antigenica e del possibile disadattamento del vaccino presentato dal virus SARS-CoV-2 in rapida mutazione ed evoluzione. Come il 28 luglio 2020, otto anticorpi neutralizzanti contro il virus SARS-CoV-2 (vale a dire LY-CoV555, JS016, REGN-COV2, TY027, BRII-196, BRII-198, CT-P59 e SCTA01) erano in fase di valutazione clinica. Di questi anticorpi neutralizzanti, LY-CoV555 è anticorpo monoclonale (mAb). VIR-7831, LY-CoV016, BGB-DXP593, REGN-COV2 e CT-P59 sono altri anticorpi monoclonali provati come anticorpi neutralizzanti. I cocktail di anticorpi possono superare qualsiasi possibile resistenza sviluppata contro un singolo anticorpo neutralizzante, quindi anche cocktail come REGN-COV2, AZD7442 e COVI-SHIELD sono in fase di sperimentazione clinica. Tuttavia, i ceppi possono sviluppare gradualmente anche una resistenza ai cocktail. Inoltre, potrebbe esserci il rischio di potenziamento anticorpo-dipendente (ADE) dovuto a anticorpi che si legano solo al virus e non sono in grado di neutralizzarli, peggiorando così la progressione della malattia (10,11). È necessario un continuum di lavoro di ricerca innovativo per affrontare questi problemi. 

*** 

Articolo correlato: COVID-19: inizia la sperimentazione di "anticorpo neutralizzante" nel Regno Unito

***

Riferimenti: 

  1. Elena S e Sanjuán R., 2005. Valore adattivo di alti tassi di mutazione dei virus a RNA: separare le cause dalle conseguenze. Giornale di virologia dell'ASM. DOI: https://doi.org/10.1128/JVI.79.18.11555-11558.2005   
  1. Bębenek A. e Ziuzia-Graczyk I., 2018. Fedeltà della replicazione del DNA: una questione di correzione di bozze. Genetica attuale. 2018; 64(5): 985–996. DOI: https://doi.org/10.1007/s00294-018-0820-1  
  1. Pachetti M., Marini B., et al., 2020. Gli hot spot emergenti della mutazione SARS-CoV-2 includono una nuova variante RNA-dipendente-RNA polimerasi. Journal of Translational Medicine volume 18, numero articolo: 179 (2020). Pubblicato: 22 aprile 2020. DOI: https://doi.org/10.1186/s12967-020-02344-6 
  1. Liu Y., Kuo R. e Shih H., 2020. COVID-19: la prima pandemia di coronavirus documentata nella storia. Giornale Biomedico. Volume 43, numero 4, agosto 2020, pagine 328-333. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bj.2020.04.007  
  1. Munnink B., Sikkema R., et al., 2020. Trasmissione di SARS-CoV-2 negli allevamenti di visoni tra uomo e visone e ritorno all'uomo. Scienza 10 novembre 2020: eabe5901. DOI: https://doi.org/10.1126/science.abe5901  
  1. Li Y., Chi W., et al., 2020. Sviluppo del vaccino contro il coronavirus: da SARS e MERS a COVID-19. Journal of Biomedical Science volume 27, numero articolo: 104 (2020). Pubblicato: 20 dicembre 2020. DOI: https://doi.org/10.1186/s12929-020-00695-2  
  1. Krammer F., 2020. Vaccini SARS-CoV-2 in fase di sviluppo. Natura volume 586, pagine 516-527 (2020). Pubblicato: 23 settembre 2020. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-020-2798-3  
  1. Koyama T., Weeraratne D., et al., 2020. Emersione di varianti di deriva che possono influenzare lo sviluppo del vaccino COVID-19 e il trattamento con anticorpi. Agenti patogeni 2020, 9(5), 324; DOI: https://doi.org/10.3390/pathogens9050324  
  1. BMJ 2020. Briefing di notizie. Covid-19: identificata una nuova variante del coronavirus nel Regno Unito. Pubblicato il 16 dicembre 2020. DOI: https://doi.org/10.1136/bmj.m4857  
  1. Renn A., Fu Y., et al., 2020. La fruttuosa pipeline di anticorpi neutralizzanti porta la speranza di sconfiggere SARS-Cov-2. Tendenze nelle scienze farmacologiche. Volume 41, numero 11, novembre 2020, pagine 815-829. DOI: https://doi.org/10.1016/j.tips.2020.07.004  
  1. Tuccori M., Ferraro S., et al., 2020. Anticorpi monoclonali neutralizzanti anti-SARS-CoV-2: pipeline clinica. mAbs Volume 12, 2020 – Numero 1. Pubblicato online: 15 dic 2020. DOI: https://doi.org/10.1080/19420862.2020.1854149 

*** 

Umesh Prasad
Umesh Prasad
Caporedattore, Scientific European

Iscriviti alla Newsletter

Per essere aggiornato con tutte le ultime notizie, offerte e annunci speciali.

- Annuncio pubblicitario -

Articoli più letti

Un "pacemaker cerebrale" wireless in grado di rilevare e prevenire le convulsioni

Gli ingegneri hanno progettato un "pacemaker cerebrale" wireless che può...

MediTrain: un nuovo software per la pratica della meditazione per migliorare l'intervallo di attenzione

Lo studio ha sviluppato un nuovo software per la pratica della meditazione digitale...

Un nuovo approccio per trattare l'obesità

I ricercatori hanno studiato un approccio alternativo per regolare il sistema immunitario...
- Annuncio pubblicitario -
99,055FanMi Piace
64,265SeguaciSegui
6,169SeguaciSegui
31IscrittiSottoscrivi