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SARS-CoV-2 lignaggio B.1.1.529

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Vista dall'alto del peplomero della variante B.1.1.529.1 con gialle le sostituzioni, rosso le delezioni e verdi le inserzioni
Vista laterale del peplomero
Mutazioni (sostituzioni, delezioni, inserimenti) delle varianti Omicron BA.1, BA.2, BA.3, BA.4, BA.5[1][2][3]
BA.1 BA.2 BA.3 BA.4 BA.5
gene aminoacido aminoacido aminoacido aminoacido aminoacido
ORF1a K856R S135R S135R S135R S135R
S2083I T842I G1307S del141/143 T842I
del2084/2084 G1307S T3090I T842I G1307S
A2710T L3027F T3255I G1307S L3027F
T3255I T3090I P3395H L3027F T3090I
P3395H L3201F A3657V T3090I T3255I
del3674/3676 T3255I del3675/3677 T3255I P3395H
I3758V P3395H P3395H del3675/3677
del3675/3677 del3675/3677
ORF1b P314L P314L P314L P314L P314L
I1566V R1315C I1566V R1315C R1315C
I1566 V I1566 V I1566 V
T2163I T2163I T2163I
Proteina S (Spike) A67V T19I A67V T19I T19I
del69/70 L24S del69/70 L24S L24S
T95I del25/27 T95I del25/27 del25/27
G142D G142D G142D del69/70 del69/70
del143/145 V213G del143/145 G142D G142D
N211I G339D G339D V213G V213G
del212 S371F S477N G339D G339D
ins214EPE S373P T478K S371F S371F
G339D S375F E484A S373P S373P
S371L T376 A Q493R S375F S375F
S373P D405N Q498R T376 A T376 A
S375F R408S N501Y D405N D405N
S477N K417N Y505H R408S R408S
T478K N440K D614G K417N K417N
E484A S477N H655Y N440K N440K
Q493R T478K N679K L452R L452R
G496S E484A P681H S477N S477N
Q498R Q493R D796Y T478K T478K
N501Y Q498R Q954H E484A E484A
Y505H N501Y N969K F486V F486V
T547K Y505H Q498R Q498R
D614G D614G N501Y N501Y
H655Y H655Y Y505H Y505H
N679K N679K D614G D614G
P681H P681H H655Y H655Y
D796Y N764K N679K N679K
N856K D796Y P681H P681H
Q954H Q954H N764K N764K
N969K N969K D796Y D796Y
L981F Q954H Q954H
N969K N969K
ORF3a T223I T223I T223I
Proteina E (involucro) T9I T9I T9I T9I T9I
Proteina M (membrana) D3N Q19E Q19E Q19E D3G
Q19E A63T A63T A63T Q19E
A63T A63T
ORF6 D61L D61L
ORF8 S84L S84L S84L S84L S84L
Proteina N (nucleocapside) P13L P13L P13L P13L P13L
del31/33 del31/33 del31/33 del31/33 del31/33
R203K R203K R203K P151S R203K
G204R G204R G204R R203K G204R
S413R S413R G204R S413R
S413R
Legenda:

Sostituzioni, es.: A63T l’Alanina63 viene sostituita dalla Treonina

Delezioni, es.: del31/33 la sequenza salta gli amminoacidi dalla posizione 31 alla 33

Inserimenti, es.:ins214EPE La tripletta EPE si inserisce in posizione 214

Sfondo giallo: adiacenti o All'interno del dominio di clavaggio della furina

Sottolineate sfondo rosa le mutazioni nel dominio di legame del recettore

La variante Omicron del SARS-CoV-2, chiamata lignaggio B.1.1.529, è la variante del coronavirus SARS-CoV-2 con la più alta prevalenza cumulativa globale nell'anno 2022.[1][4][5] Secondo la nomenclatura PANGO, comprende la riga B.1.1.529 (in Nextstrain 21M) con la principale sottovariante BA.1 (Nextstrain 21K) e altre sottovarianti.[2][4]

La variante Omicron è stata rilevata per la prima volta in Botswana in un campione raccolto il 9 novembre 2021. Uno dei primi a identificare la variante fu il virologo zimbabwese Sikhulile Moyo,[6] direttore del laboratorio, il 26 novembre 2021. L'Organizzazione Mondiale della Sanità l'ha classificata come VOC (Variant Of Concern: variante preoccupante) e nominata con la lettera greca omicron.[5] L'OMS, nel sequenziare la nomenclatura delle varianti, ha saltato le precedenti lettere ni e xi dell'alfabeto greco per evitare confusione con le somiglianze della parola inglese new (nuovo) e il cognome cinese Xi.[7]

Questa variante ha un numero insolitamente alto di mutazioni, molte delle quali sono nuove o colpiscono il peplomero, conosciuto come proteina spike. Queste caratteristiche rendono la variante Omicron preoccupante per quanto riguarda la sua trasmissibilità e l'efficacia del sistema immunitario o dei vaccini contro di essa. Sono state messe in atto a livello internazionale diverse restrizioni all'ingresso per i viaggiatori provenienti dai paesi in cui è stata rilevata, al fine di limitarne la diffusione. Nonostante ciò, la variante era presente in tutto il mondo a metà dicembre, diffondendosi a un ritmo senza precedenti secondo l'OMS e ECDC.[8][9]

Contesto storico

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Tulio de Oliveira, direttore del Center for Epidemic Response and Innovation (CERI) di Durban (Sudafrica), ha affermato che questa variante ha fatto un grande salto evolutivo. Per il numero e caratteristica delle mutazioni aminoacidiche non sono state rilevate varianti intermedie tra la Omicron e le precedenti, anche se in Sudafrica erano stati rilevati casi isolati. Il gran numero di mutazioni nel peplomero del SARS-CoV-2 influenzerebbe le proprietà virali come la trasferibilità e la fuga immunitaria.[10][11][12][13]

Il legame con l'HIV

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Un legame con l'infezione da HIV può spiegare il gran numero di mutazioni nella sequenza della variante Omicron.[14] Infatti, per avere un così alto numero di mutazioni, il virus deve aver potuto evolvere a lungo senza uccidere il suo ospite, né essere eliminato. Una di queste situazioni si verifica nelle persone con un sistema immunitario indebolito.[15] È il caso dei pazienti affetti da HIV in Sudafrica, che rappresentano oltre il 20% della popolazione. A causa della mancanza di accesso alle cliniche, della paura della stigmatizzazione e dell'interruzione dell'assistenza sanitaria, milioni di persone che vivono con l'HIV nella regione non sono sottoposte a una terapia efficace per l'HIV.[16] Tulio de Oliveira avverte che le persone con maggiori probabilità di produrre mutazioni nell'Africa subsahariana sono i circa 8 milioni di persone con HIV non riconosciuto o mal trattato. Queste persone potrebbero "diventare una fabbrica di varianti per il mondo intero".[17]

Sull'origine della variante Omicron sono state fatte anche altre ipotesi compresa quella di un doppio salto di specie dall'uomo all'animale e poi dall'animale all'uomo.[18]

La preoccupazione per il potenziale impatto economico della variante Omicron ha portato a varie ripercussioni socio-economiche, con un calo delle borse a livello mondiale.[19]

Varianti e mutazioni

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Del lignaggio B.1.1.529 sono state identificate 5 varianti (BA.1, BA.2, BA.3, BA.4, BA.5) con oltre 75 sotto-lignaggi dovuti a mutazioni puntuali. La variante BA.1 (B.1.1.529.1 e B.1.1.529.1.1) ha prevalso ampiamente (>95%) dagli ultimi mesi del 2021 fino a febbraio 2022, essendosi diffusa rapidamente anche fuori dal Sudafrica. La variante BA.2 ha cominciato a prevalere sulla BA1 da marzo 2022 mentre la BA3 è stata rilevata raramente.[1] Le varianti BA.4 e BA.5, con molte mutazioni in comune con la BA.2, sono emerse da aprile 2022.

La variante BA1 conta 58 mutazioni nucleotidiche e aminoacidiche rispetto alla sequenza di riferimento[20], mentre la variante BA2 ne conta 65.

Di queste di particolare rilievo clinico sono le mutazioni nel peplomero.

Alcune sono comuni ad almeno 3 altre varianti.[21]

Mutazione Altre varianti in cui è presente una mutazione nella stessa posizione Impatto della mutazione
H69-V70 Relativi ad Alpha, Eta e C.36.3 Evasione immunitaria
G142D, Δ143-145 Alfa, Eta e C.1.2.; Mu (Y144S, Y145N) Evasione immunitaria
K417N Beta; Gamma (K417T). Delta (AA.2) Evasione dell'immunità sia umorale che cellulare
E484A E484K: Beta, Gamma, Iota, Mu, Eta e Theta; E484Q: Kappa Evasione immunitaria
N501Y Alfa, Beta, Gamma, Mu Infettività aumentata ed evasione immunitaria
D614G Alfa, Beta, Gamma, Delta, Kappa, Lambda, Eta, Iota, Mu, Theta, C.1.2, B.1.1.318 e C36.3 Maggiore infettività ed evasione dell'immunità sia umorale che cellulare
P681H Alfa, Mu; P681R: Delta, Kappa Infettività aumentata. Elusione dell'immunità innata e cellulare

Il gruppo di mutazioni H 655 Y, N 679 K, P681H (diversa dalla P681R della variante Delta) nel sito di scissione della furina S1-S2 può anche essere associato ad una diversa suscettibilità alle proteasi simili alla furina in particolare alla TMPRSS2 e conseguente difficile l'ingresso del virus nelle cellule usando la "cell surface fusion" (mentre è ottimizzato l'ingresso usando la "endosomal fusion", che avviene nelle cellule delle vie aeree superiori.[22] Da questo se ne ricaverebbe rispetto alla variante Delta un rischio minore di sviluppare una polmonite severa a fronte di una aumentata abilità di infettare le cellule delle vie aeree superiori.[23][24]

La delezione del69-70 assente nelle varianti BA.2, BA.4, BA.5 agevolerebbe l'evasione immunitaria, ma è soprattutto un marker nei test per l'identificazione della variante Omicron, anche se è presente pure nelle varianti Alfa, Eta e C.36.3.[1][2]

La combinazione di mutazioni Q498R e N501Y negli studi di evoluzione in vitro hanno aumentato significativamente l'affinità di legame con l'ACE2 aumentando presumibilmente l'infettività e l'evasione immunitaria.[25]

Le 3 delezioni del3675/3677 potrebbero favorire l'evasione immunitaria innata, probabilmente compromettendo la capacità delle cellule di degradare i componenti virali.[26]

Caratteristiche cliniche

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Secondo l'OMS, il rischio di contrarre una forma grave è inferiore rispetto ad altre forme di Covid-19, ma la sua diffusione è più veloce. Uno studio del dicembre 2021 stima che sia quattro volte più contagioso del tipo naturale e il doppio della variante Delta.[9][27]

Secondo uno studio condotto in Norvegia su un gruppo di persone che sono state infettate a una festa il 26 novembre 2021, la metà delle persone infette ha mostrato i sintomi della malattia entro tre giorni. Questa mediana è più alta per altre varianti di virus: per la variante delta è di circa quattro giorni, per altre varianti di circa cinque giorni.[28]

I primi studi in Sudafrica pubblicati nel dicembre 2021, su un numero ridotto di pazienti, mostrano che la fuga immunitaria è "molto più importante" di quella osservata per le varianti precedenti. L'azione degli anticorpi prodotti dai vaccinati (dopo due dosi del vaccino Pfizer) è quaranta volte meno buona contro la variante omicron che contro il ceppo storico. Secondo i primi studi europei, lo stesso programma vaccinale comporterebbe una perdita totale di efficacia o solo sette volte inferiore. Tuttavia, una terza dose di vaccino ripristinerebbe una protezione parziale. Christian Drosten, direttore del dipartimento di virologia dell'ospedale universitario di Berlino della Charité, qualifica questi primi risultati, sottolineando che “Una riduzione di 40 volte dell'attività di neutralizzazione non significa che la vaccinazione proteggerà 40 volte di meno. La vera perdita di immunità è molto minore” e la protezione contro le forme gravi potrebbe essere mantenuta.[29]

Uno studio nel dicembre 2021 condotto su nove anticorpi monoclonali utilizzati in clinica o nella fase di sviluppo preclinico mostra che sei di essi sono totalmente inefficaci contro la variante Omicron, mentre gli altri tre vedono la loro efficacia ridotta da 3 a 80 volte per rispetto alla loro azione sulla variante Delta. Test condotti su soggetti un mese dopo una terza dose di vaccino Pfizer mostrano la sua efficacia contro la variante Omicron, ma anche che questa variante richiede una quantità di anticorpo da 5 a 31 volte maggiore di quella necessaria per neutralizzare la variante Delta.[30] La durata di questa efficacia non è ancora nota. Gli stessi studi, d'altra parte, concludono che i pazienti che erano sintomatici 12 mesi prima o che hanno ricevuto le due dosi di vaccino Pfizer più di cinque mesi prima sono poco protetti contro la variante Omicron.[31]

Un rapporto dell'Imperial College pubblicato il 22 dicembre 2021 suggerisce un minor rischio di ospedalizzazione con la variante Omicron rispetto alla variante Delta, pur rilevando, tuttavia, una popolazione più giovane affetta dalla variante Omicron e quindi meno a rischio.[32]

Note

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  1. ^ a b c d (EN) outbreak.info, su outbreak.info. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  2. ^ a b c (EN) CoVariants, su covariants.org. URL consultato il 3 gennaio 2022.
  3. ^ GISAID - Initiative, su gisaid.org. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  4. ^ a b Cov-Lineages, su cov-lineages.org. URL consultato il 3 gennaio 2022.
  5. ^ a b (EN) Classification of Omicron (B.1.1.529): SARS-CoV-2 Variant of Concern, su who.int. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  6. ^ https://www.hsph.harvard.edu/biostatistics/2021/12/sikhulile-moyos-botswana-lab-became-the-first-to-identify-omicron-variant/
  7. ^ (EN) Vimal Patel, How Omicron, the New Covid-19 Variant, Got Its Name, in The New York Times, 27 novembre 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  8. ^ (EN) ECDC publishes new risk assessment on further emergence of Omicron variant, su European Centre for Disease Prevention and Control, 15 dicembre 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  9. ^ a b WHO: Enhancing Readinessfor Omicron (B.1.1.529): Technical Brief and Priority Actionsfor Member States, su who.int.
  10. ^ Youchun Wang, Li Zhang e Qianqian Li, The significant immune escape of pseudotyped SARS-CoV-2 variant Omicron, in Emerging Microbes & Infections, vol. 11, n. 1, 2022-12, pp. 1–5, DOI:10.1080/22221751.2021.2017757. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  11. ^ ECDC: Implications of the further emergence and spread of the SARS-CoV-2 B.1.1.529 variant of concern (Omicron) for the EU/EEA – first update 2 dicembre 2021 (PDF), su ecdc.europa.eu.
  12. ^ (EN) ECDC publishes new risk assessment on further emergence of Omicron variant, su European Centre for Disease Prevention and Control, 15 dicembre 2021. URL consultato il 3 gennaio 2022.
  13. ^ RKI - Coronavirus SARS-CoV-2 - Risikobewertung zu COVID-19, su web.archive.org, 21 dicembre 2021. URL consultato il 3 gennaio 2022 (archiviato dall'url originale il 21 dicembre 2021).
  14. ^ (EN) The birth of Omicron: Did HIV play a role?, su medicalnewstoday.com, 6 dicembre 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  15. ^ (EN) World Health Organization, Clinical features and prognostic factors of COVID-19 in people living with HIV hospitalized with suspected or confirmed SARS-CoV-2 infection, 15 luglio 2021, in Clinical features and prognostic factors of COVID-19 in people living with HIV hospitalized with suspected or confirmed SARS-CoV-2 infection, 15 luglio 2021, 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  16. ^ (EN) Nokukhanya Msomi, Richard Lessells e Koleka Mlisana, Africa: tackle HIV and COVID-19 together, in Nature, vol. 600, n. 7887, 2021-12, pp. 33–36, DOI:10.1038/d41586-021-03546-8. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  17. ^ (EN) Did failure to adequately treat HIV patients give rise to the Omicron variant?, su Los Angeles Times, 2 dicembre 2021. URL consultato il 3 gennaio 2022.
  18. ^ Le origini di Omicron, su Focus.it. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  19. ^ www.washingtonpost.com, su washingtonpost.com.
  20. ^ Genoma Wuhan-Hu-1, su ncbi.nlm.nih.gov.
  21. ^ Pei-Yong Shi, Omicron: A Drug Developer’s Perspective, in Emerging Microbes & Infections, vol. 0, ja, 24 dicembre 2021, pp. 1–10, DOI:10.1080/22221751.2021.2023330. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  22. ^ Hanjun Zhao, Lu Lu e Zheng Peng, SARS-CoV-2 Omicron variant shows less efficient replication and fusion activity when compared with delta variant in TMPRSS2-expressed cells, in Emerging Microbes & Infections, 24 dicembre 2021, pp. 1–18, DOI:10.1080/22221751.2021.2023329. URL consultato il 7 gennaio 2022.
  23. ^ (EN) HKUMed finds Omicron SARS-CoV-2 can infect faster and better than Delta in human bronchus but with less severe infection in lung, su med.hku.hk. URL consultato il 7 gennaio 2022.
  24. ^ (EN) Emma Farge e Mrinalika Roy, WHO sees more evidence that Omicron causes milder symptoms, in Reuters, 4 gennaio 2022. URL consultato il 7 gennaio 2022.
  25. ^ (EN) Jiří Zahradník, Shir Marciano e Maya Shemesh, SARS-CoV-2 variant prediction and antiviral drug design are enabled by RBD in vitro evolution, in Nature Microbiology, vol. 6, n. 9, 2021-09, pp. 1188–1198, DOI:10.1038/s41564-021-00954-4. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  26. ^ (EN) Domenico Benvenuto, Silvia Angeletti e Marta Giovanetti, Evolutionary analysis of SARS-CoV-2: how mutation of Non-Structural Protein 6 (NSP6) could affect viral autophagy, in Journal of Infection, vol. 81, n. 1, 1º luglio 2020, pp. e24–e27, DOI:10.1016/j.jinf.2020.03.058. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  27. ^ (EN) The omicron variant is surging. Here’s what we’ve learned so far, su Science News, 21 dicembre 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  28. ^ Lin T. Brandal, Emily MacDonald e Lamprini Veneti, Outbreak caused by the SARS-CoV-2 Omicron variant in Norway, November to December 2021, in Euro Surveillance: Bulletin Europeen Sur Les Maladies Transmissibles = European Communicable Disease Bulletin, vol. 26, n. 50, 2021-12, DOI:10.2807/1560-7917.ES.2021.26.50.2101147. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  29. ^ (EN) First studies suggest Omicron can evade vaccine protection, boosters needed, su politico.eu, 8 dicembre 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  30. ^ (FR) Covid-19 - Omicron: résistant à la plupart des anticorps monoclonaux mais neutralisé par la 3e dose, su Institut Pasteur, 20 dicembre 2021. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  31. ^ (EN) Max Kozlov, Omicron overpowers key COVID antibody treatments in early tests, in Nature, 21 dicembre 2021, DOI:10.1038/d41586-021-03829-0. URL consultato il 4 gennaio 2022.
  32. ^ Imperial college - Report del 22-12-2021 (PDF), su imperial.ac.uk.

Voci correlate

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