Area Covid-19

    Nuova minaccia SARS-CoV2: la variante Omicron

    Ultimamente si parla sempre più spesso della variante Omicron, chiedendosi quanto sia pericolosa in termini di trasmissibilità e gravità e interrogandosi sul suo potenziale di eludere i vaccini e causare reinfezione. Il mese scorso, gli scienziati in Botswana e in Sudafrica hanno allertato il mondo su una variante SARS-CoV-2 a rapida diffusione, ora nota come Omicron. Nel primo giorno di dicembre, il Sudafrica registrava 8.561 casi, in aumento rispetto ai 3.402 segnalati il ​​26 novembre, e diverse centinaia al giorno a metà novembre, con gran parte della crescita avvenuta nella provincia di Gauteng, in cui ha sede Johannesburg. Ad oggi, i casi confermati di Omicron sono stati segnalati in più di 38 Paesi e il loro numero sembra essere in rapido aumento.
    SARS-CoV-2 Omicron potrebbe dare origine alla quarta ondata dell'epidemia di COVID-19 che si sta diffondendo in tutto il mondo, dopo i VOC D614G, Beta/Gamma e Delta. I ricercatori stanno sequenziando più genomi SARS-CoV-2 per rilevare l'Omicron, ma la sorveglianza attraverso il sequenziamento genomico può essere lenta e irregolare, complicando il quadro di come e dove si diffonde Omicron.

    Lo scorso aprile, a circa 16 mesi dall'inizio della pandemia, un database online appartenente all'iniziativa di scienza dei dati GISAID conteneva un milione di sequenze genomiche SARS-CoV-2. Da allora, i ricercatori hanno sottoposto a GISAID altri cinque milioni di sequenze in circa otto mesi, un aumento di quasi dieci volte del tasso.

     

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    Gli scienziati hanno utilizzato due tipi di analisi di laboratorio per verificare quanto Omicron possa eludere gli anticorpi neutralizzanti o bloccanti i virus. Un approccio utilizza particelle infettive SARS-CoV-2, tipicamente isolate da individui infettati da Omicron. L'altro si basa su particelle di pseudovirus, versioni geneticamente modificate di un altro virus (spesso HIV) che utilizzano la proteina Spike SARS-CoV-2 per infettare le cellule.

    I risultati dei quattro team coinvolti nello studio hanno suggerito che Omicron attenua la potenza degli anticorpi neutralizzanti in modo più esteso rispetto a qualsiasi altra variante di SARS-CoV-2 in circolazione. L'entità dell'impatto di Omicron variava tra gli studi condotti su sangue di persone con diverse storie di vaccinazione e infezione. Il team di Sigal ha scoperto che le persone già infettate prima della vaccinazione tendevano ad avere livelli più elevati di anticorpi neutralizzanti contro Omicron, rispetto alle persone vaccinate senza storia nota di infezione. Omicron può schivare gli anticorpi neutralizzanti. Ciò non significa che le risposte immunitarie innescate dalla vaccinazione e dall'infezione precedente non offriranno alcuna protezione contro la variante. Gli studi sull'immunità suggeriscono che livelli modesti di anticorpi neutralizzanti possono proteggere le persone da forme gravi di COVID-19, come afferma Miles Davenport, immunologo dell'Università del New South Wales di Sydney, in Australia.

    Altri aspetti del sistema immunitario, in particolare le cellule T, possono essere meno influenzati dalle mutazioni di Omicron rispetto alle risposte anticorpali. I ricercatori in Sudafrica hanno in programma di misurare l'attività delle cellule T e di un altro ‘attore’ immunitario chiamato ‘cellule natural killer’, potenzialmente rilevante per la protezione contro il COVID-19 grave, come affermato da  Shabir Madhi, vaccinologo presso l'Università del Witwatersrand.

    Attualmente, le domande ricorrenti sono:

    Gli attuali booster miglioreranno la protezione contro Omicron?

    Omicron causa malattie più lievi o più gravi rispetto alle varianti precedenti?

    La minaccia di Omicron ha spinto molti Paesi ad accelerare e ampliare il lancio delle dosi di richiamo del vaccino COVID, pur non essendo ancora chiara la loro efficacia contro questa variante.

    I primi rapporti collegavano Omicron a una malattia lieve, facendo sperare che la variante potesse essere meno grave di alcuni dei suoi predecessori. Questi rapporti, però, possono essere fuorvianti poiché si basano su aneddoti o scarsi frammenti di dati, come avverte Müge Çevik, specialista in malattie infettive presso l'Università di St Andrews, nel Regno Unito. "Tutti stanno cercando di trovare alcuni dati che potrebbero guidarci", dice. "Ma è molto difficile in questo momento." Queste evidenze dovrebbero attirare un'ampia attenzione per monitorare l’epidemia e accelerare lo sviluppo di vaccini mirati a Omicron.

    Alessia Maria Cossu - PhD-Biogem

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    Statunitense Novavax lancia vaccino a base proteica

    Un nuovo vaccino a base proteica è stato sviluppato dalla società di biotecnologie Novavax, a Gaithersburg, nel Maryland (USA). Sebbene queste tipologie di vaccino non siano ancora ampiamente utilizzate per il COVID-19, i dati degli studi clinici in fase avanzata finora sembrano promettenti. D’altra parte, a differenza delle tecnologie relativamente nuove, su cui si basano le iniezioni di mRNA e del vettore virale COVID-19, i vaccini proteici sono stati utilizzati per decenni contro epatite, fuoco di Sant'Antonio e altre infezioni virali. Per suscitare una risposta immunitaria protettiva, questi forniscono proteine, insieme ad adiuvanti che stimolano l'immunità, direttamente alle cellule di una persona.
    Nel dettaglio, NVX-CoV2373 è un esempio di vaccino nanotecnologico proteico ricombinante da inserire negli studi clinici sull'uomo, ed è stato costruito a partire dall'intera lunghezza del SARS-tipo ‘selvaggio’ (ceppo di un virus naturale e non mutato). La glicoproteina spike di CoV-2 e la tecnologia delle nanoparticelle ricombinanti di Novavax Inc. sono state brevettate con l'adiuvante Matrix M, una particella di matrice adiuvante a base di saponina, formata dalla formulazione di Quillaja saponaria Molina, con colesterolo e fosfolipidi, per migliorare la risposta immunitaria. La tecnologia delle nanoparticelle ricombinanti Novavax ha generato un antigene derivato dalla glicoproteina spike SARS-CoV-2, che media un attacco virale ai recettori dell'enzima di conversione dell'angiotensina umano 2 (hACE2) all'ingresso delle cellule dell'ospite. Il sistema immunitario è quindi stimolato a produrre anticorpi neutralizzanti, risultati quattro volte superiori rispetto a quanto emerso nel siero dei pazienti convalescenti con COVID-19. Gli studi clinici sull'uomo presentano inoltre effetti collaterali e reattogenicità sistemica solo da lievi a moderati.
    I vaccini basati sulla nanotecnologia risultano essere semplici da progettare, da sintetizzare o aumentare di volume rispetto agli approcci vaccinali tradizionali (ad esempio, ceppi inattivati ​​e attenuati dal vivo). La nanotecnologia ha quindi un grande potenziale per affrontare l'epidemia di COVID-19 e può essere cruciale per prevenire nuove epidemie.
    La certezza delle differenze tra un vaccino a mRNA (Pfizer-Moderna) e un altro, di tipo proteico, si avrà, comunque, solo dopo il completamento di opportuni studi di confronto.

    Alessia Maria Cossu - PhD-Biogem

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    Pfizer avvia studio su farmaco orale per prevenzione COVID-19

    L’azienda statunitense Pfizer sta conducendo uno studio di fase 2/3 per testare gli effetti indotti da un suo farmaco antivirale sperimentale con assunzione orale, allo scopo di prevenire l'infezione da Covid-19 nei soggetti esposti al virus. Nel dettaglio, il progetto ‘Epic-Pep’ ha avuto inizio nel marzo 2021, portando il farmaco PF-07321332 a uno studio di fase 1 su adulti sani, per valutare la sicurezza, la tollerabilità e la farmacocinetica del composto sperimentale. A luglio è passato a uno studio di fase 2/3, EPIC-HR (Valutazione dell'inibizione della proteasi per COVID-19 in pazienti ad alto rischio), per valutare l'efficacia e la sicurezza, in combinazione con ritonavir, nei partecipanti con una diagnosi confermata di Infezione da SARS-CoV-2 ad alto rischio di progressione verso una malattia grave. Ad agosto, Pfizer ha avviato uno studio di fase 2/3, EPIC-SR (Valutazione dell'inibizione della proteasi per COVID-19 in pazienti a rischio standard), per valutare l'efficacia e la sicurezza nei partecipanti con una diagnosi confermata di infezione da SARS-CoV-2 che sono a rischio standard (cioè, non hanno fattori di rischio per malattie gravi). Mikael Dolsten, Chief Scientific Officer e President, Worldwide Research, Development and Medical di Pfizer ha sottolineato l’esigenza di trovare trattamenti efficaci per le persone che contraggono, o che sono state esposte al virus parallelamente al vaccino. Questa terapia potrebbe aiutare a fermare il virus in anticipo, prima che esso abbia la possibilità di replicarsi, prevenendo potenzialmente la malattia sintomatica in coloro che sono stati esposti, e inibendo l'insorgenza dell'infezione in altri. Il farmaco in questione è un inibitore della proteasi - PF-07321332, co-somministrato a bassa dose di ritonavir (inibitore della proteasi già ampiamente usato per l'Hiv) da valutare all'interno di nuclei familiari con almeno un paziente Covid-19. Tra i vantaggi del PF-07321332 ci sarebbero la tempestività e la facile somministrazione in seguito all’esposizione a Sars-CoV-2, senza richiedere il ricovero in ospedale dei pazienti.

    Lo studio Epic-Pep è uno studio randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo, e arruolerà fino a 2.660 partecipanti adulti sani, di età pari o superiore a 18 anni. I partecipanti saranno assegnati in modo casuale a ricevere il candidato antivirale o un placebo per via orale, due volte al giorno, per 5 o 10 giorni. L'obiettivo primario è valutare la sicurezza e l'efficacia per la prevenzione dell'infezione da Sars-CoV-2 e dei suoi sintomi fino al quattordicesimo giorno.
    Il programma globale Epic ha più studi clinici in corso, tra cui uno su pazienti infetti da Sars-CoV-2 ad alto rischio di malattia grave (e ricovero in ospedale o morte), iniziato nel luglio 2021 e un altro in pazienti infetti che sono a rischio standard (cioè non hanno fattori di rischio per malattie gravi), avviato nell'agosto 2021.

     

    Alessia Maria Cossu  PhD-Biogem

    'Tampone fai da te' per diagnosi SARS-CoV-2: una ricerca firmata Biogem

    Recentemente, sulla rivista ‘Viruses’ è stato pubblicato lo studio, condotto dal team COVID-19 di Biogem, coordinato dal professore. Michele Caraglia, in collaborazione con la start up TESTAMI (https://www.mdpi.com/1999-4915/13/8/1663/htm). L'obiettivo dello studio è stato quello di semplificare la diagnosi da infezione SARS-CoV2, introducendo l’utilizzo di tamponi auto-raccolti a casa propria e spediti direttamente al nostro laboratorio per l’analisi molecolare. A tale scopo si è dovuta determinare la fattibilità, l'accettabilità e le prestazioni dei tamponi raccolti autonomamente a casa, mediante qRT-PCR dell'RNA SARS-CoV2 e trasportati in una provetta asciutta. I tamponi utilizzati per l’auto raccolta sono stati i FLOQSwabs® mid-turbinati STOPPER (di seguito MT FLOQSwabs) (56380CS01, Copan). Questi tamponi sono dotati di uno STOPPER come guida alla massima profondità di inserimento nella narice. Come metodo di raccolta di riferimento sono stati utilizzati tamponi nasofaringei standard, con terreno di trasporto.

    Le nostre analisi hanno dimostrato che i tamponi a secco del mid-turbinato auto-raccolti garantivano un'accuratezza del 97,3%, rispetto ai tamponi nasofaringei standard raccolti dagli operatori sanitari. Inoltre, i FLOQSwabs a turbinato medio possono essere conservati senza mezzo per sei giorni a temperatura ambiente, senza influenzare la diagnosi molecolare dell'infezione da virus SARS-CoV-2. Il vantaggio dell’auto-raccolta di campioni diagnostici a casa consiste nell’aumentare la disponibilità di test per l'infezione da SARS-CoV-2, senza chiedere alle persone di recarsi in una clinica o in un laboratorio, riducendo così l'esposizione delle persone stesse all'infezione. I nostri risultati dimostrano che i tamponi di auto-raccolta non supervisionati da personale sanitario, trasportati asciutti, sono strumenti sensibili, pratici e di facile utilizzo e dovrebbero essere considerati per la diagnosi di SARS-COV-2 e la sorveglianza della malattia da coronavirus 2019 (COVID-19).

    PAPER

    Alessia Maria Cossu  PhD-Biogem

    Dagli organoidi nuove possibilità di ricerca sul COVID-19

    Il 2 agosto 2021 sulla prestigiosa rivista Nature è stato pubblicato un 'review article' sui ruoli emergenti degli organoidi nello studio dell'infezione da SARS-CoV-2. Sono stati esaminati, in particolare, i benefici degli organoidi nello studio della fisiopatologia indotta da SARS-CoV-2, e nella previsione degli esiti terapeutici.
    La gestione clinica dei pazienti con COVID-19 si concentra principalmente sul miglioramento dei sintomi, sul supporto della funzione polmonare, sulla prevenzione di un improvviso aumento acuto delle citochine circolanti, e sul controllo delle infezioni. Rimane, tuttavia, poco compreso come il background genetico dei pazienti con COVID-19 possa influenzare la gravità dei sintomi. Età, sesso, stile di vita e differenze demografiche possono infatti modulare l'espressione del recettore virale e altri determinanti sconosciuti, che, a loro volta, contribuiscono alla gravità della malattia e alla risposta terapeutica. Queste informazioni dovrebbero, quindi, essere integrate nei saggi SARS-CoV-2 convenzionali e nei modelli COVID-19, per facilitare lo screening di farmaci antivirali e anticorpi, e prevedere le risposte terapeutiche.
    In questo articolo è emersa la versatilità degli organoidi basati su hPSC e ASC per compensare le carenze dei test attuali. Per hPSC si intendono organoidi derivati da cellule staminali embrionali umane (ESC) o cellule staminali umane pluripotenti indotte dall'uomo (hiPSC). Le ASC sono definite come cellule rare, per lo più quiescenti e multipotenti, che si trovano nei tessuti adulti, in grado di auto-rinnovarsi a lungo termine, di generare tipi cellulari intermedi (progenitori), con un potenziale di autorinnovamento limitato, e di differenziarsi in cellule tessuto-specifiche. I test sugli organoidi possono fornire preziose informazioni sulle interazioni intermolecolari tra proteine virali e recettori dell'ospite, e determinare l'efficacia degli anticorpi neutralizzanti da individui vaccinati. In questo modo, gli organoidi potrebbero accelerare la valutazione preclinica e quella dell'efficacia negli studi clinici. Incoraggia la produzione di organoidi delle cellule immunitarie da hiPSCs160, poiché la presenza di cellule T, cellule B e macrofagi nei sistemi organoidi potrebbe migliorare la valutazione del vaccino in futuro. Inoltre, gli organoidi isogeni multitessuto di singoli donatori e pazienti consentono una solida valutazione molecolare della vulnerabilità dei singoli pazienti e potrebbero prevedere risposte terapeutiche nei pazienti con COVID-19 in forma severa.

    Concludendo, si prevede che la combinazione dei test attuali con organoidi complessi continuerà a migliorare la ricerca e il trattamento del COVID-19 e fornirà preziose lezioni anche per lo studio di altre malattie virali.

    Alessia Maria Cossu- PhD Biogem

    Paper

     

     

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