mercoledì, Dicembre 8

Covid-19: cosa succede quando una persona è infettata da due varianti? L’analisi di Maitreyi Shivkumar, De Montfort University

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Scienziati in Brasile hanno recentemente riferito che due persone sono state infettate contemporaneamente da due diverse varianti di SARS-CoV-2, il virus che causa il COVID-19. Questa coinfezione sembrava non avere alcun effetto sulla gravità della malattia dei pazienti ed entrambi si sono ripresi senza bisogno di essere ricoverati in ospedale.

Sebbene questo sia uno dei pochi casi di questo tipo registrati con SARS-CoV-2 – e lo studio deve ancora essere pubblicato su una rivista scientifica – gli scienziati hanno osservato infezioni con più ceppi con altri virus respiratori, come l’influenza. Ciò ha sollevato dubbi su come questi virus possano interagire in una persona infetta e cosa potrebbero significare per la generazione di nuove varianti.

I virus sono maestri dell’evoluzione, mutano costantemente e creano nuove varianti ad ogni ciclo di replicazione. Anche pressioni selettive nell’ospite, come la nostra risposta immunitaria, guidano questi adattamenti. La maggior parte di queste mutazioni non avrà un effetto significativo sul virus. Ma quelli che danno un vantaggio al virus, ad esempio aumentando la sua capacità di replicarsi o eludere il sistema immunitario, sono motivo di preoccupazione e devono essere attentamente monitorati.

Il verificarsi di queste mutazioni è dovuto al meccanismo di replicazione soggetto a errori utilizzato dai virus. I virus a RNA, come l’influenza e l’epatite C, generano un numero relativamente elevato di errori ogni volta che si replicano. Questo crea una ‘quasi specie’ della popolazione virale, un po ‘come uno sciame di virus, ciascuno con sequenze correlate ma non identiche. Le interazioni con le cellule ospiti e il sistema immunitario determinano le frequenze relative delle singole varianti e queste varianti coesistenti possono influenzare il modo in cui la malattia progredisce o come funzionano i trattamenti.

Rispetto ad altri virus a RNA, i coronavirus hanno tassi di mutazione inferiori. Questo perché sono dotati di un meccanismo di correzione di bozze in grado di correggere alcuni degli errori che si verificano durante la replica. Tuttavia, ci sono prove di diversità genetica virale nei pazienti infetti da SARS-CoV-2.

Il rilevamento di più varianti in una persona potrebbe essere il risultato della coinfezione da parte delle diverse varianti o della generazione di mutazioni all’interno del paziente dopo l’infezione iniziale. Un modo per discriminare questi due scenari è confrontare le sequenze delle varianti circolanti nella popolazione con quelle del paziente. Nello studio brasiliano sopra menzionato, le varianti identificate corrispondevano a diversi lignaggi che erano stati precedentemente rilevati nella popolazione, il che implicava una coinfezione da parte delle due varianti.

Questa coinfezione ha aperto la preoccupazione che SARS-CoV-2 acquisisse nuove mutazioni ancora più rapidamente. Questo perché i coronavirus possono anche subire grandi cambiamenti nella loro sequenza genetica tramite un processo chiamato ricombinazione. Quando due virus infettano la stessa cellula, possono scambiare tra loro ampie parti del loro genoma e creare sequenze completamente nuove.

Questo è un fenomeno noto nei virus a RNA. Nuove varianti dell’influenza sono generate da un meccanismo simile chiamato ‘riassortimento’. Il genoma del virus dell’influenza, a differenza del coronavirus, comprende otto segmenti o filamenti di RNA. Quando due virus infettano la stessa cellula, questi segmenti si mescolano e si abbinano per produrre virus con una nuova combinazione di geni. È interessante notare che i suini possono essere infettati da diversi ceppi di virus influenzali e sono stati indicati come ‘vasi di miscelazione’ che li mescolano in nuovi ceppi. Il virus pandemico H1N1 del 2009 è emerso da un riassortimento di un virus dell’influenza umana, aviaria e due suina.

Con i coronavirus, che contengono solo un filamento di RNA in ciascuna particella virale, la ricombinazione può avvenire solo tra filamenti di RNA derivati da uno o più virus nella stessa cellula. Prove di ricombinazione sono state trovate sia in laboratorio che in un paziente infetto da SARS-CoV-2, suggerendo che questo potrebbe guidare la generazione di nuove varianti. In effetti, si propone che la capacità di SARS-CoV-2 di infettare cellule umane si sia sviluppata tramite la ricombinazione della proteina spike tra coronavirus animali strettamente correlati.

È importante notare che ciò richiede che i due virus infettino la stessa cellula. Anche se una persona è infetta da diverse varianti, se si replicano in diverse parti del corpo, non interagiranno tra loro. In effetti, questo è stato osservato nei pazienti, in cui sono state trovate diverse quasi-specie di coronavirus nelle vie respiratorie superiori e inferiori, suggerendo che i virus in questi siti non si mescolavano direttamente tra loro.

Le prove finora non suggeriscono che l’infezione con più di una variante porti a una malattia più grave. E sebbene possibile, sono stati segnalati pochissimi casi di coinfezione. Attualmente più del 90% delle infezioni nel Regno Unito sono dovute a B117, la cosiddetta variante del Kent. Con una così alta prevalenza di una variante nella popolazione, è improbabile che si verifichino coinfezioni. Tuttavia, il monitoraggio di questo panorama consente agli scienziati di controllare l’emergere di queste nuove varianti di preoccupazione e comprendere e rispondere a qualsiasi cambiamento nella loro trasmissione o efficacia del vaccino.

 

Traduzione dell’articolo ‘Coronavirus: what happens when a person is simultaneously infected with two variante?’ da ‘The Conversation’

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