Memoria immunologica e COVID-19

Uno studio pre-print ha analizzato la risposta immunitaria di 185 pazienti COVID-19 (41 casi >6 mesi dalla malattia) analizzando tutti gli elementi che possono determinare immunità acquisita.

La memoria immunologica verso SARS-CoV-2 valutata per più di sei mesi dopo l'infezione

Uno studio (al momento pre-print) ha analizzato la risposta immunitaria di 185 pazienti COVID-19 (41 casi >6 mesi dalla malattia) analizzando tutti gli elementi che possono determinare immunità acquisita. Lo studio ipotizza che esista una sostanziale memoria immunologica dopo l’infezione da SARS-CoV-2.

Uno studio non ancora sottoposto a peer-review riporta novità entusiasmanti. Gli autori, tenendo a mente che il sistema immunitario non è costituito solo dagli anticorpi circolanti nel sangue, hanno misurato attentamente diversi tipi di anticorpi e diversi tipi di cellule della memoria immunitaria per studiare quanto dura l'immunità dopo l’infezione da SARS-CoV-2. Hanno identificato particolari tipi di cellule della memoria B e di cellule della memoria T che risultano ancora presenti in buona quantità da sei a otto mesi dopo l'infezione. Quindi, anche se i livelli di anticorpi nel sangue scendono, ci sono cellule pronte a crearne di nuovi, se necessario.
Nello specifico, i ricercatori hanno misurato simultaneamente i livelli di anticorpi circolanti, di cellule B della memoria, di cellule T CD8+ e di cellule T CD4+ specifiche per SARS-CoV-2, in un gruppo di 185 soggetti che hanno presentato diversi gradi di malattia COVID-19. Li hanno studiati in un range temporale che va da pochi giorni dopo l’insorgenza dei sintomi fino a 8 mesi. Studiando i vari elementi dell’immunità adattiva in modo integrato, i ricercatori hanno osservato che ogni componente della memoria immunitaria SARS-CoV-2 mostrava una cinetica distinta.

I picchi IgG si sono evidenziati costanti nel tempo, con modesti cali a 6-8 mesi dall’insorgenza dei sintomi. I livelli di IgG RBD e di anticorpi neutralizzanti SARS-CoV-2 PSV sono rimasti stabili, apparentemente allo stesso modo, coerentemente con il fatto che dominio RBD (receptor-binding domain) della proteina spike sembra essere il bersaglio principale degli anticorpi neutralizzanti.
Il modello dello studio non ha permesso di determinare le modalità di decadimento anticorpale. È ben noto che l'entità della risposta anticorpale contro il virus SARS-CoV-2 è altamente eterogenea tra gli individui. L'eterogeneità sembra essere una caratteristica centrale della memoria immunologica nei confronti di questo virus. Saranno necessari studi longitudinali a lungo termine per definire con precisione la cinetica anticorpale nei confronti di SARS-CoV-2. Tuttavia, a più di 5 mesi di dall’insorgenza dei sintomi, quasi tutti gli individui hanno mostrato un valido titolo anticorpale.
In particolare, in quasi tutti i pazienti COVID-19 sono state rilevate cellule della memoria B specifiche per la proteina spike o per RBD, senza apparente emivita a 5+ mesi dopo l'infezione. La memoria delle cellule B verso altre infezioni risulta essere di lunga durata. Le evidenze parlano di oltre 60 anni per il vaiolo e di oltre 90 anni per il virus influenzale che ha causato la pandemia del 1918. L’emivita delle cellule T della memoria osservata in questa coorte per oltre 6 mesi dall’insorgenza dei sintomi (~166-271d per CD8+ e ~96-174d per le cellule T CD4+) è paragonabile a quella osservata nelle cellule T della memoria CD8+ subito dopo l'immunizzazione per la febbre gialla (123d t1/2).  Confrontando i dati con le conoscenze attuali sul comportamento del sistema immunitario nei confronti di altri virus, i ricercatori ipotizzano che la memoria delle cellule T potrebbe raggiungere un plateau più stabile, o una fase di decadimento più lenta, oltre i primi 6 mesi dall’infezione.
Secondo gli autori la quantificazione degli anticorpi circolanti contro SARS-CoV-2, delle cellule B della memoria, delle cellule T CD8+ e T CD4+ non permette di trarre conclusioni dirette sull’immunità protettiva. Le conclusioni sono inoltre limitate dalla limitata quantità complessiva di dati sul tema dell'immunità protettiva nei confronti di SARS-CoV-2, anche se i progressi in questo campo sono stati eccezionalmente rapidi.

Oltre lo stimolare un’efficace risposta protettiva del sistema immunitario, anche il confinare SARS-CoV-2 al tratto respiratorio superiore e alla cavità orale ridurrebbe al minimo la gravità della malattia COVID-19. Questo risultato è l'obiettivo primario degli attuali studi clinici sul vaccino anti-COVID. Un tale risultato potrebbe essere potenzialmente mediato da una miscela di cellule T CD4+ della memoria, cellule T CD8+ della memoria e cellule B della memoria specifiche per RBD che producono anticorpi neutralizzanti. Nelle infezioni umane da COVID-19, le cellule T CD4+ specifiche per SARS-CoV-2 e le cellule T CD8+ sono associate a una minore gravità della malattia COVID-19, e una rapida sieroconversione si associa a carichi virali significativamente ridotti nella malattia acuta nell'arco di 14 giorni. Ecco perché secondo gli autori sembra ragionevole l'ipotesi che le cellule T della memoria e le cellule B sarebbero in grado di limitare sostanzialmente la diffusione di SARS-CoV-2 e/o la carica virale cumulativa, con conseguente sostanziale riduzione della gravità della malattia COVID-19. La probabilità di tali risultati è anche strettamente legata alla cinetica dell'infezione, in quanto le risposte delle cellule B e T della memoria possono richiedere 3-5 giorni. Dato il decorso relativamente lento della COVID-19 grave nell'uomo, c’è un'ampia finestra temporale per contribuire potenzialmente in modo significativo e proteggere dalla polmonite o da una seconda reinfezione grave/mortale. La presenza di titoli anticorpali neutralizzanti al momento dell'esposizione a SARS-CoV-2 potrebbe attenuare la gravità dell'infezione primaria e potrebbe fornire un ulteriore contributo alla limitazione della gravità della COVID-19.

Quando si considerano le potenziali connessioni tra la memoria immunologica e l'immunità protettiva, è fondamentale considerare i dati epidemiologici disponibili. I rapporti sui singoli casi dimostrano che si stanno verificando reinfezioni da SARS-CoV-2. Ciò che attualmente manca è un quadro epidemiologico per quantificare quanto siano rari o comuni tali eventi di reinfezione. Pertanto, oggi ci sono diversi limiti nell’interpretazione degli eventi.
Le risposte immunitarie acquisite nei confronti di questo virus sono molto differenti. Quindi ci si può aspettare che almeno una frazione della popolazione infetta da SARS-CoV-2 con memoria immunologica particolarmente bassa sarebbe suscettibile di reinfezione a breve termine. Ad oggi non si sa quale sia la causa dell’eterogeneità della memoria immunologica a SARS-CoV-2. È possibile che una parte di tale eterogeneità sia il risultato dell’esposizione ad una bassa dose virale, che si traduce essenzialmente in un'infezione molto lieve o transitoria che in alcuni individui innesca appena una risposta immunitaria acquisita.
Gli autori concludono che, tuttavia, nei pazienti esaminati la memoria immunologica composta da almeno tre elementi immunologici era misurabile in ~90% dei soggetti ad oltre cinque mesi dai sintomi iniziali, indicando che l'immunità durevole contro una seconda malattia COVID-19 è una possibilità nella maggior parte degli individui.

Fonte: Jennifer M. Dan, Jose Mateus, Yu Kato, Kathryn M. Hastie, Caterina E. Faliti, Sydney I. Ramirez, April Frazier, Esther Dawen Yu, Alba Grifoni, Stephen A. Rawlings, Bjoern Peters, Florian Krammer, Viviana Simon, Erica Ollmann Saphire, Davey M. Smith, Daniela Weiskopf, Alessandro Sette, Shane Crotty. Immunological memory to SARS-CoV-2 assessed for greater than six months after infection. bioRxiv 2020.11.15.383323; doi: https://doi.org/10.1101/2020.11.15.383323 - This article is a preprint and has not been certified by peer review