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Il virus muterà: scienziati prevedono sviluppo della pandemia di COVID-19

© Sputnik . Илья ПиталевTest rapido per Covid nel centro commerciale GUM a Mosca
Test rapido per Covid nel centro commerciale GUM a Mosca - Sputnik Italia, 1920, 03.01.2022
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Approfondimento
Ancor prima che COVID-19 facesse la sua comparsa in Russia, gli scienziati del Paese avevano istituito il consorzio CoRGI per monitorare la diffusione del coronavirus e seguirne l’evoluzione.
I membri del consorzio hanno pubblicato articoli su importanti riviste scientifiche in merito ai primi focolai della patologia nella regione e relativamente alla nascita di una nuova linea virale derivante dal ceppo Delta. Sputnik ha intervistato i membri del consorzio per indagare i possibili scenari di sviluppo di questa pandemia.

Premessa

Il consorzio CoRGI è stato fondato dall'Istituto Smorodintsev per la ricerca sull'influenza con l’intento di analizzare la situazione epidemica il più rapidamente possibile. Il consorzio comprende diversi gruppi e istituti di ricerca, tra cui il Centro Gamaleya, e laboratori di diagnostica clinica, dai quali transita il flusso principale dei tamponi. Alcuni tamponi con esito positivo sono inviati per il sequenziamento, ossia la lettura completa o parziale del genoma. I risultati sono pubblicati nel database GISAID che viene alimentato da tutto il mondo. Oggi contiene 6,5 milioni di genomi.
L'analisi dei dati all’interno del consorzio è responsabilità dei team di ricerca del professor Georgy Bazykin di Skoltech, del team dell'Istituto Kharkevich per i problemi di trasmissione delle informazioni dell'Accademia nazionale russa delle scienze, e del team di Vladimir Shchur, capo del Laboratorio internazionale di genomica statistica e computazionale della Scuola superiore di economia.
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La variante Delta in Russia

I primi casi di coronavirus in Russia sono stati identificati alla fine di febbraio 2020. E in aprile è scoppiato un grande focolaio presso l'Istituto di ricerca Vreden a San Pietroburgo, dove più di 700 persone sono state messe in quarantena. Di solito si cerca di ridurre tali eventi a un singolo caso, ma gli scienziati hanno dimostrato tramite i dati del consorzio CoRGI che vi erano state almeno 2-3 infezioni indipendenti provenienti dall’estero. L’epidemia stessa nel Paese è cominciata per via di almeno 67 contagi d’importazione. Sul tema è stato pubblicato circa un anno fa un articolo su Nature Communications.
"Solo il sequenziamento mostra in modo affidabile quali varianti del virus circolano all'interno della comunità e quali hanno più o meno successo", sostiene Vladimir Shur, co-autore del documento. Di recente il consorzio ha diramato un altro preprint in cui descrive la linea virale della variante Delta dominante in Russia. Si tratta di AY.122, a volte indicato come la "Delta russa".
"Abbiamo notato subito che questa variante presentava molto spesso 2 mutazioni caratteristiche”, sostiene Georgy Bazykin. Una mutazione nel gene NSP2, l'altra in ORF7a. Non si tratta quindi della proteina spike il cui cambiamento è di particolare preoccupazione per i ricercatori. Le funzioni di entrambi i siti mutati non sono del tutto chiare, ma non sembrano generare alcuna differenza significativa rispetto al ceppo Delta originale.
"Questa variante è stata trovata in altri Paesi, in alcuni si è anche moltiplicata, ma solo nel nostro su questa scala. Questo dimostra definitivamente che non ha alcun vantaggio competitivo rispetto al ceppo principale Delta. Quindi si tratta di un'introduzione accidentale in Russia", continua lo scienziato.
Non è chiaro da dove provenga la linea AY.122. Dopo la Russia, è stata registrata anche nei paesi vicini: Armenia, Kazakistan, Estonia, Finlandia, Moldavia. E anche a Monaco.

"Questa variante continua ad evolversi, si sono venute a creare anche delle diramazioni, ma non stiamo osservando alcuna mutazione che ne cambi le proprietà. Se continua così, la Delta sarà sostituita da Omicron oppure le due coesisteranno”, ipotizza il professor Bazykin.

Omicron conquista il mondo

La variante Omicron è stata registrata a fine novembre. In Sudafrica questa nuova variante altamente mutata ha causato un'epidemia di casi. Già il 6 dicembre è stata rilevata in Russia in soggetti che tornavano dall'estero. Decine di persone sono ora infette.

"È importante non perdere il momento in cui Omicron inizierà a diffondersi intensamente per reagire in tempo utile. Se a Mosca si raggiungerà l’1% di casi Omicron, il mio consiglio è di inasprire le misure antiepidemiche senza aspettare di registrare una rapida crescita. Ormai lo sappiamo per esperienza: prima cominciamo a smorzare l'onda, meno intensa sarà", dichiara Georgy Bazikin. E aggiunge che sequenziare più genomi è molto più economico per l'economia e la società che curare chi si ammalano.

In Sudafrica, nel Regno Unito e in alcuni altri Paesi europei, Omicron ha già sostituito Delta, diventando il ceppo predominante. Questo scenario potrebbe ripetersi in Russia, anche se ci sono molti meno casi importati che nel Regno Unito.
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Stando ai dati preliminari in nostro possesso, pare che Omicron sia tra le 3 e 4 volte più infettiva di Delta. Tuttavia, non possiamo escludere che questo sia il risultato di una combinazione di circostanze, sottolinea il signor Shchur. Il virus ha una trasmissibilità di base che si verifica quando entra in una popolazione di persone che non sono state precedentemente vaccinate e che non hanno mai incontrato il COVID. Quale sia la portata di questa trasmissibilità per Omicron è difficile a dirsi dato che si sta diffondendo in Paesi con un'alta percentuale di popolazione immune. Il tasso di diffusione potrebbe essere influenzato dalla capacità di eludere la protezione acquisita. "Sembra esserci una combinazione di questi 2 fattori che non siamo in grado di separare completamente", precisa lo scienziato.
Omicron si diffonde più velocemente di Delta e di qualsiasi altra variante. Ma in Sudafrica il numero dei contagiati sta diminuendo. "Nessuno capisce pienamente il perché", osserva Schur. Ci sono diverse spiegazioni possibili. Uno è il decorso mite della malattia in presenza del quale le persone non si rivolgono al medico e non rientrano nelle statistiche ufficiale. Non sappiamo se questa sia una caratteristica del virus o se effettivamente l’immunità acquisita funzioni. Vi sono evidenze a sostegno del fatto che questa variante si moltiplica attivamente nei bronchi, ma non scende nei polmoni. Non è da escludere nemmeno il fattore psicologico. Quando peggiore la situazione epidemica, le persone si comportano in modo più cauto: entrano meno a contatto, si tengono a distanza, indossano maschere. Questo mantiene l'ondata sotto controllo, le consente di raggiungere un punto di stagnazione e di cominciare poi il suo declino. "All'inizio della pandemia molte simulazioni matematiche non sono servite perché i picchi e i plateau sono arrivati prima del previsto. Lo stiamo vedendo di nuovo con Omicron", dichiara il matematico.
Durante un’epidemia svolgono un ruolo rilevante gli eventi di superproliferazione (come le partite sportive e le conferenze) nonché i superdiffusori, ossia quelle persone con una maggiore carica virale o che intrattengono un gran numero di contatti sociali. Ad esempio, un tassista, se non sa di essere malato, infetta 2,5 volte più della media delle persone infette.
Anche la struttura della comunità è importante. "Le simulazioni presuppongono che la popolazione sia omogenea e che tutti siano in contatto con tutti gli altri. In realtà, ci sono gruppi, sottogruppi, all'interno dei quali ci sono più contatti che all'esterno. Perché un nuovo gruppo si ammali, bisogna che il virus entri dall'esterno. E quando una parte significativa di essa è stata infettata, la catena di trasmissione è rotta. Il virus non ha altro posto dove andare", spiega Shur.
Lo scienziato è sicuro che Omicron provocherà un'ondata anche in Russia, bisogna solo un po’, alla fine di gennaio. La crescita sarà esponenziale, come nel resto del mondo.
"Finché uno su mille si ammala, non si nota. Registreremo un'ondata quando il numero di casi Omicron e Delta si eguaglierà. In pochi giorni seguirà una crescita esplosiva", prevede l’esperto.
Tuttavia, dal momento che in Russia non si fanno abbastanza tamponi e vengono effettuati pochi sequenziamenti del genoma virale, non sarà facile cogliere il momento giusto. “Crediamo di avere ancora un mese, un mese e mezzo”, conclude Vladimir Shchur.
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Pandemia ancora a lungo

La variante Omicron ha messo a dura prova la fiducia della comunità scientifica nel fatto che la pandemia finirà presto.
"Non credo sia possibile che il virus scompaia in autonomia o si estingua perché la gente acquisirà l'immunità", sostiene Georgy Bazikin il quale paragona Omicron all'influenza nella sua capacità di adattarsi rapidamente all'immunità.
"Il coronavirus infetterà milioni di persone ogni anno, questo gli permetterà di evolversi costantemente, scostandosi gradualmente dall'immunità collettiva. E continueremo a vaccinarci e/o ad ammalarci di tanto in tanto", sostiene il professore.
In media una volta ogni 10 anni ci si ammala di nuove varianti di influenza. Pare che l’immunità al coronavirus, invece, si indebolisca più rapidamente. Se non si fa niente, ci si ammalerà in media almeno una volta ogni 3 anni. La questione principale riguarda il tasso di mortalità da re-infezione. Se il tasso si attestasse come quello dell’influenza, sarebbe spiacevole, ma ci siamo abituati ormai. Con il COVID però non sappiamo ancora cosa accadrà.
Come l'influenza, il coronavirus genera varianti più infettive. E cambia radicalmente le sue proprietà antigeniche in modo che il nostro sistema immunitario non lo riconosca più.
"L'aumento della trasmissibilità, cioè la capacità di infettare le persone indipendentemente dallo stato immunitario, e lo scostamento dall'immunità esistente sono due fattori chiave nell'emergere di nuove varianti", sottolinea Georgy Bazykin. E anche se il grado di trasmissibilità ha un limite, il virus può eludere l'immunità all’infinito. "Tutto ciò che gli serve è cambiare esternamente, non importa come", sottolinea. La virulenza, cioè la capacità di causare malattie e uccidere, è un effetto collaterale.
"È difficile che si diffonda rapidamente senza danneggiare in alcun modo l'ospite, ma non deve nemmeno fare molti danni. In questo senso sono possibili diverse alternative. Alcuni virus si evolvono per essere meno patogeni, altri di più, e alcuni rimangono allo stesso livello per molti anni", spiega il genetista.
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Anche la variante Delta non è scontata. Il COVID causa quasi 1.000 morti al giorno nel Paese, secondo i dati della direzione operativa. Questa variante necessità di un monitoraggio approfondito, considerato l’elevato rischio di mutazioni.

"Credevo che la successiva variante pericolosa sarebbe derivata dalla Delta perché quest’ultima era quella predominante a livello globale. E invece Omicron si è generata a partire da varianti diverse ed è rimasta sopita a lungo”, osserva il professor Bazykin. Probabilmente non sapremo mai con certezza da dove proviene. Per quanto riguarda il ceppo alfa, si ipotizza anche che si fosse originata in una persona affetta da immunodeficienza, ma non è possibile affermarlo con certezza.

"Le previsioni sono molto difficili da fare", ammette lo scienziato. “Ma abbiamo la possibilità di aggiornare i vaccini, la situazione non sembra senza speranza".
Vladimir Shchur è d'accordo con questa visione. La vaccinazione e lo sviluppo di farmaci aiutano a ridurre il tasso di mortalità da COVID. È altrettanto importante, dice, ridurre l'incidenza della patologia. Meno persone si ammalano, anche in forma lieve, meno spazio ha il virus per mutare, più lentamente si modifica. "I periodi di vita normale, cioè tra le varianti pericolose come Delta e Omicron, aumenteranno. È importante soltanto ridurre il numero di infezioni in tutto il mondo sia attraverso la vaccinazione che con altre misure", specifica il ricercatore.
A quanto pare, il virus rimarrà con noi. "Continuerà a mutare, ma in quale direzione non si sa. La nostra capacità di prevedere il fenotipo dal genotipo è limitata. In altre parole, data una sequenza di coronavirus con alcune mutazioni, non possiamo prevedere con precisione come si diffonderà nella popolazione", sostiene Vladimir Shchur.
Le simulazioni matematiche dell’epidemia vengono testate sulla base di dati retrospettivi. Tuttavia, non possiamo aspettarci previsioni precise sul futuro. Tutto cambia rapidamente e imprevedibilmente.
Uno dei compiti degli scienziati è quello di ricavare il numero di riproduzione di base (R0) del virus. Questo consente di farsi un’idea indicativa e non condizionata dai dati ufficiali circa la rapidità di diffusione del virus.
Vladimir Shchur e i suoi colleghi stanno sviluppando modelli con l’intento di rilevare varianti patogene potenzialmente interessanti e di guadagnare tempo prima che comincino a conquistare il mondo.
di Tatiana Pichugina
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