Gli anticorpi COVID-19 prendono di mira preferenzialmente una parte diversa del virus nei casi lievi di COVID-19 rispetto ai casi gravi e diminuiscono significativamente entro diversi mesi dall’infezione. Secondo un nuovo studio dei ricercatori della Stanford Medicine, i risultati identificano nuovi collegamenti tra il decorso della malattia e la risposta immunitaria di un paziente. Sollevano anche preoccupazioni sul fatto che le persone possano essere reinfettate, se i test anticorpali per rilevare un’infezione precedente possano sottostimare l’ampiezza della pandemia e se le vaccinazioni possano dover essere ripetute a intervalli regolari per mantenere una risposta immunitaria protettiva.
“Questo è uno degli studi più completi fino ad oggi sulla risposta immunitaria degli anticorpi alla SARS-CoV-2 nelle persone in tutto lo spettro di gravità della malattia, da asintomatica a fatale”, ha detto Scott Boyd, MD, PhD, professore associato di patologia . “Abbiamo valutato più punti temporali e tipi di campioni e analizzato anche i livelli di RNA virale nei tamponi nasofaringei dei pazienti e nei campioni di sangue. È uno dei primi sguardi generali su questa malattia”.
Lo studio ha scoperto che le persone con COVID-19 grave hanno basse proporzioni di anticorpi che prendono di mira la proteina spike utilizzata dal virus per entrare nelle cellule umane rispetto al numero di anticorpi che prendono di mira le proteine del guscio interno del virus.
Il virus si lega al recettore ACE2
I ricercatori hanno studiato 254 persone con COVID-19 asintomatico, lieve o grave che sono state identificate tramite test di routine o screening della salute sul lavoro presso la Stanford Health Care o che sono arrivate in una clinica di Stanford Health Care con sintomi di COVID-19. Delle persone con sintomi, 25 sono state trattate in regime ambulatoriale, 42 sono state ricoverate fuori dal reparto di terapia intensiva e 37 sono state trattate nel reparto di terapia intensiva. Venticinque persone nello studio sono morte a causa della malattia.
SARS-CoV-2 si lega alle cellule umane tramite una struttura sulla sua superficie chiamata proteina spike.
Questa proteina si lega a un recettore sulle cellule umane chiamato ACE2. Il legame consente al virus di entrare e infettare la cellula. Una volta all’interno, il virus perde il suo rivestimento esterno per rivelare un guscio interno che racchiude il suo materiale genetico. Presto, il virus coopta il meccanismo di produzione delle proteine della cellula per sfornare più particelle virali, che vengono poi rilasciate per infettare altre cellule.
Gli anticorpi che riconoscono e si legano alla proteina spike bloccano la sua capacità di legarsi ad ACE2, impedendo al virus di infettare le cellule, mentre è improbabile che gli anticorpi che riconoscono altri componenti virali impediscano la diffusione virale. Gli attuali candidati vaccini utilizzano porzioni della proteina spike per stimolare una risposta immunitaria.
Boyd e i suoi colleghi hanno analizzato i livelli di tre tipi di anticorpi – IgG, IgM e IgA – e le proporzioni che hanno preso di mira la proteina del picco virale o il guscio interno del virus mentre la malattia progrediva ei pazienti si riprendevano o si ammalavano. Hanno anche misurato i livelli di materiale genetico virale nei campioni rinofaringei e nel sangue dei pazienti. Infine, hanno valutato l’efficacia degli anticorpi nel prevenire il legame della proteina spike all’ACE2 in un piatto da laboratorio.
“Sebbene studi precedenti abbiano valutato la risposta globale degli anticorpi all’infezione, abbiamo confrontato le proteine virali prese di mira da questi anticorpi”, ha detto Boyd. “Abbiamo scoperto che la gravità della malattia è correlata al rapporto degli anticorpi che riconoscono i domini della proteina spike rispetto ad altri bersagli virali non protettivi. Quelle persone con malattia lieve tendevano ad avere una percentuale maggiore di anticorpi anti-spike e coloro che sono morti per la loro malattia aveva più anticorpi che riconoscevano altre parti del virus”.
Sostanziale variabilità nella risposta immunitaria
I ricercatori avvertono, tuttavia, che sebbene lo studio abbia identificato tendenze tra un gruppo di pazienti, esiste ancora una sostanziale variabilità nella risposta immunitaria montata dai singoli pazienti, in
particolare quelli con malattia grave.“Le risposte anticorpali non sono probabilmente l’unico fattore determinante del risultato di qualcuno”, ha detto Boyd. “Tra le persone con malattie gravi, alcuni muoiono e altri si riprendono. Alcuni di questi pazienti attivano una risposta immunitaria vigorosa e altri hanno una risposta più moderata. Quindi, ci sono molte altre cose in corso. Ci sono anche altri rami del sistema immunitario coinvolto. È importante notare che i nostri risultati identificano le correlazioni ma non dimostrano la causalità”.
Come in altri studi, i ricercatori hanno scoperto che le persone con malattia lieve e asintomatica avevano livelli di anticorpi complessivamente inferiori rispetto a quelli con malattia grave. Dopo il recupero, i livelli di IgM e IgA sono diminuiti costantemente a livelli bassi o non rilevabili nella maggior parte dei pazienti per un periodo da uno a quattro mesi circa dall’insorgenza dei sintomi o dalla data stimata dell’infezione, ei livelli di IgG sono diminuiti significativamente.
“Questo è abbastanza coerente con ciò che è stato visto con altri coronavirus che circolano regolarmente nelle nostre comunità per causare il comune raffreddore”, ha detto Boyd. “Non è raro che qualcuno venga reinfettato entro un anno o talvolta prima. Resta da vedere se la risposta immunitaria alla vaccinazione SARS-CoV-2 è più forte o persiste più a lungo di quella causata dall’infezione naturale. È abbastanza possibile potrebbe essere migliore. Ma ci sono molte domande a cui è ancora necessario rispondere “.
Boyd è un co-presidente del SeroNet Serological Sciences Network del National Cancer Institute, uno dei più grandi sforzi di ricerca coordinata degli Stati Uniti per studiare la risposta immunitaria a COVID-19. È il principale investigatore del Center of Excellence in SeroNet a Stanford, che sta affrontando questioni critiche sui meccanismi e sulla durata dell’immunità alla SARS-CoV-2.
Se qualcuno è già stato infettato, dovrebbe ricevere il vaccino?
“Ad esempio, se qualcuno è già stato infettato, dovrebbe ricevere il vaccino? In caso affermativo, come dare loro la priorità?” ha detto Boyd. “Come possiamo adattare gli studi di sieroprevalenza nelle popolazioni vaccinate? In che modo l’immunità dalla vaccinazione differirà da quella causata dall’infezione naturale? E per quanto tempo un vaccino potrebbe essere protettivo? Queste sono tutte domande molto interessanti e importanti”.
Fonte: “COVID-19 severity affected by proportion of antibodies targeting crucial viral protein, study finds“, Stanford Medicine.