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Le nuove varianti del virus mettono in discussione l'efficacia dei vaccini?

Testo aggiornato il 2021-08-31


La maggior parte dei vaccini sviluppati finora causano la produzione di anticorpi contro la proteina Spike. Spike è una proteina del coronavirus che ha forma di ago e svolge un ruolo primario nell'infezione delle cellule umane. Si lega a dei recettori delle nostre cellule, chiamati ACE2, e poi funziona come una chiave che permette al virus di "aprire la porta" ed entrare nelle cellule.

Ciò che è rassicurante è che i vaccini suscitano una risposta anticorpale abbastanza ampia, diretta contro diverse regioni della proteina Spike. È quindi improbabile che piccoli cambiamenti locali rendano inefficaci tutti gli anticorpi di un vaccino. Dal gennaio 2021, sono state descritte diverse varianti (vedi domanda Quali varianti del coronavirus SARS-CoV-2 hanno attirato l'attenzione?). Sono stati condotti diversi studi per determinare se le varianti più comuni di SARS-CoV-2 diminuiscono l'efficacia dei vaccini. Immunità indotta da vaccini a RNA (Pfizer e Moderna) (vedi domanda Quali sono i diversi tipi di vaccini contro COVID-19 ?) sembra essere efficace nel proteggere dalle varianti descritte finora. L'immunità indotta dal vaccino AstraZeneca sembra essere più o meno efficace a seconda delle varianti.

Va notato che i vaccini a RNA possono essere aggiornati rapidamente per lavorare su nuove varianti: ci vogliono poche settimane per creare un nuovo vaccino a RNA contro SARS-CoV-2.

Per una tabella riassuntiva dell'efficacia del vaccino secondo le varianti, vedere la tabella 1 di http://www.healthdata.org/covid/covid-19-vaccine-efficacy-summary.


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Fonti

I vaccini Pfizer e Moderna RNA proteggono le persone che non sono state precedentemente infettate dal coronavirus SARS-CoV-2 dalla variante Delta B. 1.617. 2. Lo studio non ha analizzato gli individui precedentemente infettati che sono stati vaccinati con una singola dose.

Bernal, J. L., Andrews, N., Gower, C., Gallagher, E., Simmons, R., Thelwall, S., ... & Ramsay, M. (2021). Efficacia di COVID-19 vaccini contro la variante B. 1.617. 2. medRxiv.

Uno studio che valuta il riconoscimento della proteina Spike di SARS-CoV-2 in base alle mutazioni degli anticorpi contenuti nel siero di 17 convalescenti di COVID-19 negli Stati Uniti. Questa analisi ha coinvolto pazienti naturalmente infettati dal coronavirus, che non hanno ricevuto il vaccino, per determinare se gli anticorpi che hanno sviluppato a seguito dell'infezione (probabilmente simili a quelli che avrebbero sviluppato se vaccinati) sono stati in grado di suscitare una risposta immunitaria verso altre varianti del virus. I pazienti sono stati seguiti longitudinalmente e i sieri raccolti almeno due volte per ogni paziente tra i 15 e i 121 giorni dopo l'insorgenza dei sintomi. Sono state testate diverse mutazioni della proteina Spike e i risultati mostrano che esiste un'enorme variabilità tra i sieri dei diversi pazienti e anche una variabilità nel tempo per lo stesso paziente. Alcuni sieri non sono sensibili ad alcuna mutazione, mentre altri lo sono. Tra le mutazioni, alcune sembrano influenzare il riconoscimento da parte degli anticorpi più di altre. In particolare in 11 dei 17 pazienti per i quali il siero è stato raccolto circa 30 giorni dopo l'insorgenza dei sintomi, le mutazioni nel sito E484 (come nella variante 501Y.V2 scoperta in Sud Africa) hanno ridotto il riconoscimento da parte degli anticorpi in 9 degli 11 pazienti. D'altra parte, la mutazione nel sito N501 (osservata nella variante britannica VoC 202012/01) non ha avuto alcun effetto significativo sul riconoscimento da parte degli anticorpi.

Greaney, A. J., Loes, A. N., Crawford, K. H., Starr, T. N., Malone, K. D., Chu, H. Y., & Bloom, J. D. (2021). Comprehensive mapping of mutations to the SARS-CoV-2 receptor-binding domain that affect recognition by polyclonal human serum antibodies. bioRxiv, 2020-12.

In questo studio, gli autori hanno testato la risposta immunitaria su due forme di coronavirus: una forma iniziale presa da un paziente e una forma mutata ottenuta dopo la coltura per 90 giorni in presenza del plasma di un paziente. La risposta immunitaria del plasma di 20 pazienti convalescenti è stata testata prima e dopo la mutazione. In vitro, i risultati mostrano un'elevata variabilità nella risposta immunitaria di diversi plasmi contro la forma non mutata di SARS-CoV-2. Alla fine dei 90 giorni, la proteina Spike del virus aveva acquisito 3 mutazioni, compresa la mutazione E484K presente sulla variante sudafricana 501v2. Gli autori hanno dimostrato che le mutazioni del virus possono influenzare la risposta immunitaria, la quale è almeno due volte meno efficace contro la forma mutata che contro la forma non mutata, anche se c'è una grande variabilità tra i diversi plasmi. L'infettività della forma mutata e non mutata sembra simile.

Andreano, E., Piccini, G., Licastro, D., Casalino, L., Johnson, N. V., Paciello, I., ... & Rappuoli, R. (2020). SARS-CoV-2 escape in vitro from a highly neutralizing COVID-19 convalescent plasma. bioRxiv.

Questo studio ha dimostrato che la variante 501Y.V2, rilevata per la prima volta in Sud Africa e contenente 9 mutazioni nella proteina Spike, (L18F, D80A, D215G, Δ242-244, e R246I, K417N, E484K, e N501Y) sembra sfuggire alla risposta immunitaria anticorpale: riducono la neutralizzazione del virus da parte degli anticorpi. In vitro, queste mutazioni impediscono il legame di tre tipi di anticorpi. Inoltre, la capacità di legame anticorpale degli anticorpi derivati dal plasma di 44 persone precedentemente infettate con SARS-CoV-2 e convalescenti è 4 volte inferiore per la variante 501Y.V2 rispetto alla linea non mutante.

Wibmer, C. K., Ayres, F., Hermanus, T., Madzivhandila, M., Kgagudi, P., Lambson, B. E., ... & Moore, P. L. (2021). SARS-CoV-2 501Y. V2 sfugge alla neutralizzazione da parte del Sudafrica COVID-19 donatore di plasma. BioRxiv.

Studio in vitro che mostra che l'attività di neutralizzazione plasmatica di 6 persone convalescenti precedentemente infettate con SARS-CoV-2 (stirpe SARS-CoV-2 D614G) e convalescenti è ridotta per la variante 501Y.V2 rispetto alla forma non mutante di SARS-CoV-2.

Cele, S., Gazy, I., Jackson, L., Hwa, S. H., Tegally, H., Lustig, G., ... & Sigal, A. (2021). Fuga di SARS-CoV-2 501Y. V2 varianti dalla neutralizzazione da parte del plasma convalescente. medRxiv.

In questo studio, il siero è stato raccolto da 20 persone vaccinate con due dosi di vaccino Pfizer. Gli autori hanno poi studiato l'attività neutralizzante di questi sieri contro tre tipi di mutazioni in SARS-CoV-2 : (1) N501Y presente sulla variante britannica e sudafricana, (2) 69/70-deletion + N501Y + D614G presente sulla variante britannica e (3) E484K + N501Y + D614G presente sulla variante sudafricana. L'attività neutralizzante dei 20 sieri era da 0,81 a 1,46 volte l'attività neutralizzante contro il virus non mutato, indicando che dopo due dosi di vaccino Pfizer gli individui sono ben immunizzati contro le varianti che sono state testate.

Xie, X., Liu, Y., Liu, J., Zhang, X., Zou, J., Fontes-Garfias, C. R., ... & Shi, P. Y. (2021). Neutralizzazione di SARS-CoV-2 spike 69/70 delezione, varianti E484K e N501Y da parte dei sieri di vaccinazione BNT162b2. Natura Medicina, 1-2.

Studio che dimostra che l'efficacia del vaccino AstraZeneca contro la variante B.1.351 Beta rilevata in Sud Africa è del 10,4%.

Madhi, S. A., Baillie, V., Cutland, C. L., Voysey, M., Koen, A. L., Fairlie, L., ... & Izu, A. (2021). Efficacia del ChAdOx1 nCoV-19 Covid-19 vaccino contro la variante B. 1.351. New England Journal of Medicine, 384(20), 1885-1898.

L'efficacia del vaccino di Pfizer (14 giorni dopo la seconda dose) è dell'89,5% contro la variante B.1.1.7 Alpha e del 75,0% contro la variante B.1.351 Beta. L'efficacia del vaccino RNA contro le forme gravi di COVID-19 è molto alto per entrambe le varianti: 97,4%.

Abu-Raddad, L. J., Chemaitelly, H., & Butt, A. A. (2021). Efficacia del BNT162b2 Covid-19 Vaccino contro le varianti B. 1.1. 7 e B. 1.351. New England Journal of Medicine.

Studio condotto su 12.675 persone che sono state vaccinate con il vaccino RNA della Pfizer o il vaccino della AstraZeneca. I risultati mostrano che dopo una dose di vaccino, l'efficacia è del 51,1% per la variante B.1.1.7 Alpha, rilevata in Gran Bretagna, e del 33,5% per la variante B.1.617.2 Delta, rilevata in India, con risultati simili per entrambi i vaccini. Dopo 2 dosi di vaccino Pfizer, l'efficacia contro la variante B.1.1.7 è del 93,4% e contro la variante B.1.617.2 dell'87,9%. Dopo 2 dosi di vaccino Astrazeneca, l'efficacia contro la variante B.1.1.7 era del 66,1% e contro la variante B.1.617.2 del 59,8%.

Bernal, J. L., Andrews, N., Gower, C., Gallagher, E., Simmons, R., Thelwall, S., ... & Ramsay, M. (2021). Efficacia di COVID-19 vaccini contro la variante B. 1.617. 2. medRxiv.

Studio su 324.033 persone vaccinate con un vaccino a RNA (Pfizer-BioNTech e Moderna) che mostra che il vaccino è efficace al 60% contro le forme sintomatiche di COVID-1920 giorni dopo la prima iniezione. Sette giorni dopo la seconda iniezione, l'efficacia è del 91%. L'efficacia contro le forme gravi di COVID-19 è del 62%, 20 giorni dopo la prima iniezione e del 98%, 7 giorni dopo la seconda iniezione. L'efficacia dei vaccini RNA è alta anche contro le varianti B.1.351 Beta (rilevata in Sud Africa) e P.1 Gamma (rilevata in Brasile) che contengono la mutazione E484.

Chung, H., He, S., Nasreen, S., Sundaram, M., Buchan, S., Wilson, S., ... & Kwong, J. C. (2021). Efficacia di BNT162b2 e mRNA-1273 COVID-19 vaccini contro l'infezione sintomatica di SARS-CoV-2 e la grave COVID-19 risultati in Ontario, Canada.

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