Salute dell’Università dello Utah
Riepilogo La futura prevalenza e virulenza della SARS-CoV-2 è incerta. Alcuni agenti patogeni emergenti diventano avirulenti quando le popolazioni si avvicinano all’immunità di gregge. Sebbene non tutti i virus seguano questo percorso, il fatto che i coronavirus stagionali siano benigni dà qualche speranza. Abbiamo sviluppato un modello matematico generale per prevedere quando l’interazione tra tre fattori, la correlazione della gravità nelle infezioni consecutive, l’eterogeneità della popolazione nella suscettibilità dovuta all’età e la ridotta gravità dovuta all’immunità parziale, promuoveranno l’avirulenza quando SARS-CoV-2 diventa endemico . Ciascuno di questi componenti ha il potenziale di limitare nel tempo i casi gravi e ad alta diffusione nelle giuste circostanze, ma insieme possono ridurre rapidamente la frequenza delle manifestazioni più gravi e infettive della malattia in un’ampia gamma di condizioni. Man mano che nei prossimi anni verranno catturati nei dati un numero maggiore di reinfezioni, questi modelli aiuteranno a verificare se la gravità di COVID-19 sta iniziando ad attenuarsi nel modo in cui il nostro modello prevede e prevede la malattia. |
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Nel prossimo decennio, il nuovo coronavirus responsabile del COVID-19 potrebbe diventare poco più che un fastidio, provocando solo tosse e raffreddore comuni. Quel possibile futuro è previsto attraverso modelli matematici che incorporano le lezioni apprese dall’attuale pandemia su come l’immunità del nostro corpo cambia nel tempo. Gli scienziati dell’Università dello Utah hanno condotto la ricerca, ora pubblicata sulla rivista Viruses .
"Ciò mostra un possibile futuro che non è stato ancora completamente affrontato", afferma Fred Adler, PhD, professore di matematica e scienze biologiche all’Università. "Nel prossimo decennio, la gravità del COVID-19 potrebbe diminuire man mano che le popolazioni sviluppano l’immunità collettivamente."
I risultati suggeriscono che i cambiamenti nella malattia potrebbero essere guidati da adattamenti della nostra risposta immunitaria piuttosto che da cambiamenti nel virus stesso. Adler è stato l’autore principale della pubblicazione insieme ad Alexander Beams, primo autore e studente laureato presso il Dipartimento di Matematica e Divisione di Epidemiologia Sanitaria dell’Università dello Utah, e la coautrice universitaria Rebecca Bateman.
Sebbene il SARS-CoV-2 (il coronavirus talvolta mortale che causa il COVID-19) sia il membro più noto di quella famiglia di virus, altri coronavirus stagionali circolano nella popolazione umana e sono molto più benigni. Alcune prove indicano che uno di questi parenti che causano il raffreddore potrebbe essere stato un tempo grave, portando alla pandemia di "influenza russa" alla fine del XIX secolo. I parallelismi hanno portato gli scienziati dell’Università degli Studi di Washington a chiedersi se la gravità della SARS-CoV-2 potesse diminuire in modo simile nel tempo.
Per testare l’idea, hanno costruito modelli matematici che incorporano prove sulla risposta immunitaria del corpo alla SARS-CoV-2 sulla base dei seguenti dati dell’attuale pandemia.
È probabile che esista una dose-risposta tra l’esposizione al virus e la gravità della malattia.
- Una persona esposta a una piccola dose di virus avrà maggiori probabilità di contrarre un caso lieve di COVID-19 e di diffondere piccole quantità di virus.
- Al contrario, gli adulti esposti a una grande dose di virus hanno maggiori probabilità di contrarre malattie gravi e di diffondere più virus.
- Il mascheramento e il distanziamento sociale riducono la dose virale.
- È improbabile che i bambini sviluppino malattie gravi.
- Gli adulti che hanno avuto il COVID-19 o sono stati vaccinati sono protetti contro malattie gravi.
L’esecuzione di diverse versioni di questi scenari ha dimostrato che i tre meccanismi combinati creano una situazione in cui una percentuale crescente della popolazione sarà predisposta a malattie lievi a lungo termine. Gli scienziati hanno ritenuto che la trasformazione fosse abbastanza significativa da richiedere un nuovo termine. In questo scenario, il SARS-CoV-2 diventerebbe “Solo un altro coronavirus stagionale” , o JASC in breve.
"All’inizio della pandemia nessuno aveva mai visto il virus", spiega Adler. "Il nostro sistema immunitario non era preparato." I modelli mostrano che man mano che sempre più adulti diventano parzialmente immuni, sia attraverso una precedente infezione che attraverso la vaccinazione, le infezioni gravi scompariranno del tutto nel prossimo decennio. Alla fine, le uniche persone che saranno esposte al virus per la prima volta saranno i bambini, che naturalmente avranno meno probabilità di contrarre malattie gravi.
"Il nuovo approccio in questo caso è quello di riconoscere la competizione in atto tra le infezioni da COVID-19 lievi e gravi e chiedersi quale tipo persisterà a lungo termine", afferma Beams. "Abbiamo dimostrato che le infezioni lievi avranno la meglio, purché entrino nel nostro sistema immunitario per combattere le infezioni gravi."
I modelli non tengono conto di tutte le possibili influenze sulla traiettoria della malattia. Ad esempio, se nuove varianti virali superassero l’immunità parziale, il Covid-19 potrebbe peggiorare. Inoltre, le previsioni si basano sui presupposti chiave del modello in esame.
"Il nostro prossimo passo è confrontare le previsioni del nostro modello con i dati più recenti sulla malattia per valutare in quale direzione sta andando la pandemia nel momento in cui si verifica", afferma Adler. "Le cose sembrano andare in una direzione positiva o negativa? La percentuale di casi lievi è in aumento? Sapere che ciò potrebbe influenzare le decisioni che prendiamo come società."
