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Uno studio rivela finalmente perché alcune persone sembrano immuni alla SARS-CoV-2, anche senza vaccinazione. In questi ultimi, una particolare risposta immunitaria localizzata a livello della mucosa nasofaringea impedirebbe al virus di diffondersi e provocare un’infezione prolungata. Questi risultati potrebbero aprire la strada a strategie terapeutiche di prossima generazione, non solo contro il Covid-19, ma anche per altre infezioni a rischio epidemico.
I sintomi dell’infezione da SARS-CoV-2 sono dovuti alla cascata di disturbi immunitari acuti, innescati dalla sua diffusione nell’organismo. Gli studi hanno dimostrato, ad esempio, che una risposta alterata all’interferone di tipo 1 (una proteina che regola l’attività del sistema immunitario) e un’iperattivazione dei linfociti T e B sono collegate a un esito potenzialmente fatale.
Tuttavia, le reazioni immunitarie associate all’infezione da SARS-CoV-2 sono ancora in gran parte fraintese. Questo sia perché le risposte alle infezioni sono particolarmente eterogenee a causa di diversi fattori, sia perché si tratta di una malattia relativamente nuova. Questi fattori includono, ad esempio, carica virale, ceppo o variante, tempo trascorso dall’infezione, patologie sottostanti, ecc.
D’altra parte, per qualsiasi infezione, la risposta immunitaria segue una sequenza temporale esatta che dipende dal tempo trascorso da quando il virus è entrato nell’organismo e sono iniziate le risposte adattive. Tuttavia, è quasi sempre impossibile determinare il momento esatto in cui i pazienti vengono esposti per la prima volta al SARS-CoV-2. Ciò rende difficile delineare con precisione le risposte temporali associate all’infezione virale, il che, a sua volta, ostacola lo sviluppo di trattamenti appropriati.
Sebbene studi precedenti si fossero concentrati sulle risposte immunitarie durante il decorso della malattia, le fasi iniziali dell’esposizione e dell’infezione fino ad ora non erano mai state esplorate negli esseri umani. Inoltre, il lavoro in questione non ha permesso di determinare perché alcune persone non sviluppano sintomi di infezione prolungata, anche se esposte al virus e senza ricevere un vaccino.
Per colmare queste lacune, un team internazionale guidato dall’Imperial College di Londra ha eseguito un esperimento di infezione indotta da SARS-CoV-2 per esplorare in dettaglio le risposte immunitarie immediatamente dopo l’infezione. “
Si è trattato di un’opportunità incredibilmente unica per vedere come appaiono le risposte immunitarie quando si incontra un nuovo agente patogeno – negli adulti senza una storia di COVID-19, in un ambiente in cui fattori come i tempi dell’infezione e le comorbidità potevano essere controllati », spiega in un comunicato stampa del Wellcome Sanger Institute (un centro di ricerca genomica britannico) Rik Lindeboom del Dutch Cancer Institute e co-autore senior dello studio.
Una risposta specifica a livello della mucosa nasale
Per il loro esperimento, i ricercatori hanno selezionato 16 volontari sani senza storia di infezione da SARS-CoV-2 o vaccinazione per inoculare loro il virus per via nasale. Il loro ambiente è stato meticolosamente controllato per non introdurre fattori di variabilità. Campioni nasali e di sangue sono stati raccolti prima dell’esposizione e poi da sei a sette volte nei successivi 28 giorni. Sono stati sottoposti ai test Covid due volte al giorno. Per tutti i partecipanti è stato inoltre eseguito il sequenziamento di singole cellule comprendente oltre 600.000 cellule del sangue e del naso.
I ricercatori hanno scoperto sequenze specifiche di risposta immunitaria mai osservate prima. Nel gruppo di 16 volontari, 6 sono risultati positivi al SARS-CoV-2 per più di due giorni e hanno mostrato sintomi di infezione. Hanno anche mostrato una risposta immunitaria rapida nel sangue, mentre la risposta nella mucosa nasale è stata più lenta.
Dinamica temporale estesa dello stato cellulare dopo l’inoculazione di SARS-CoV-2. ha, Illustrazione del disegno dello studio e della composizione della coorte.
avanti Cristo, Grafici di approssimazione e proiezione collettore uniforme (UMAP) di tutte le cellule nasofaringee (n = 234.182), codificati a colori in base all’annotazione del tipo di cellula (B), per gruppo di infezione (controin alto) e al giorno dall’inoculazione (contro, giù). Solo le cellule provenienti da casi di infezione prolungata sono mostrate in c, in basso. Di, Grafici UMAP come in b e c, ma che mostrano tutte le PBMC (n = 371.892). CTL, linfociti T citotossici; DN, doppio negativo. F, Cambiamenti nell’abbondanza di ampie categorie di tipi di cellule immunitarie che risiedono nel rinofaringe. © Rik GH Lindeboom et al.
Tre partecipanti invece sono risultati positivi ai primi test, ma non hanno presentato sintomi. D’altro canto, gli altri sette sono risultati sistematicamente negativi nonostante l’esposizione e non presentavano sintomi. Dopo l’analisi, i ricercatori hanno scoperto che la loro risposta agli interferoni era significativamente più alta a livello nasofaringeo. Questa risposta specifica avrebbe impedito all’infezione di insediarsi più in profondità e più a lungo.
Gli esperti suggeriscono che queste risposte sono associate all’attivazione di un gene chiamato HLA-DQA2, che aiuta a prevenire infezioni prolungate. Inoltre, queste persone mostrano una risposta diversa anche a livello delle cellule T e dei macrofagi. Questa scoperta suggerisce la possibilità di sviluppare terapie mirate a cellule T sia per il COVID che per altre malattie infettive.
“ Questi risultati non solo avranno un impatto importante sullo sviluppo degli interventi di prossima generazione contro la SARS-CoV-2, ma si prevede che siano anche generalizzabili ad altre future epidemie e pandemie. “, stima Christopher Chiu dell’Imperial College di Londra, che ha condotto lo studio – dettagliato nella rivista Natura.
Tuttavia, è importante notare che lo studio riguarda solo il ceppo originale di SARS-CoV-2 e non nessuna delle nuove varianti. Questi risultati potrebbero quindi non riflettere risposte immunitarie accurate al di fuori di uno studio controllato, dato che la maggior parte delle persone in tutto il mondo è esposta a una serie di varianti del virus. Tuttavia, offrono una comprensione molto migliore di queste risposte e potrebbero potenzialmente portare a nuove strategie terapeutiche o vaccinali.
