Immunità al virus SARS-CoV-2: vaccini ed infezione a confronto

L’attuale pandemia di COVID-19 ha fatto molto discutere circa le stringenti restrizioni sanitarie, soprattutto in materia di vaccini. Tra i diversi argomenti di discussione, sicuramente merita attenzione la questione riguardante la durata dell’immunità al virus mediante vaccino o indotta da infezione naturale. Oltre al tempo mediano di reinfezione, in seguito a somministrazione del vaccino o a contrazione del virus, quello che costantemente ci si domanda è: ma saranno efficaci i vaccini attuali contro le nuove varianti emergenti? L’articolo si propone come un breve approfondimento in merito a queste tematiche

Alla luce della globale diffusione del COVID-19 e delle urgenti restrizioni sanitarie attuate negli ultimi anni, si è aperto un grosso dibattito in merito alle vaccinazioni contro il coronavirus SARS-CoV-2. In particolare, tra le tante questioni emerse merita particolare attenzione il tema riguardante la differenza tra la durata dell’immunità al virus mediata dal vaccino e quella che si sviluppa, invece, in seguito all’infezione. Lo sviluppo dei vaccini contro il SARS-CoV-2 ha rappresentato un’arma vincente nello sforzo globale per controllare la pandemia di COVID-19, attualmente in corso. I vaccini, infatti, si sono dimostrati efficaci nel fornire una protezione a breve termine da eventi fatali e/o gravi per la salute, riducendo i tassi di ospedalizzazione e di decessi. Inoltre, gli studi hanno anche dimostrato la capacità dei vaccini di fornire una protezione nella fase calante della risposta anticorpale.

Alla luce di ciò, la Food and Drug Administration ha raccomandato una dose di richiamo dei vaccini Pfizer-BioNTech e Moderna almeno 5 mesi dopo il primo ciclo vaccinale, in persone di età rispettivamente maggiore o uguale di 12 e 18 anni. Per quanto riguarda, invece, il vaccino Johnson & Johnson/Janssen, il booster è stato autorizzato già dopo 2 mesi dalla dose singola, in soggetti di età pari o superiore ai 18 anni. Tuttavia, rimane ancora difficile stabilire quando è il momento ottimale per somministrare la dose di richiamo, al fine di indurre un potenziamento del sistema immunitario. È di fondamentale importanza predire la durata dell’immunità conferita dalla vaccinazione anti-SARS-CoV-2, poiché ha delle importanti implicazioni sulle decisioni politiche riguardanti la salute personale e pubblica in tutto il mondo. Per questo motivo, risulta fondamentale condurre degli studi longitudinali a breve termine che sappiano darci indicazioni circa la durata dell’immunità mediata dal vaccino, soprattutto se confrontata con quella indotta da infezione naturale.

A tal proposito, uno studio pubblicato su PNAS, condotto da un gruppo di ricercatori americani, ha valutato i livelli anticorpali diretti contro SARS-CoV-2, sviluppati in seguito a ciascun tipo di vaccinazione, rispetto all’infezione naturale, in condizioni endemiche. Dai risultati ottenuti è emerso che il picco dei livelli anticorpali era superiore dopo la somministrazione dei vaccini a mRNA, rispetto all’infezione naturale, e che questi anticorpi sarebbero anche in grado di fornire una protezione più duratura contro le reinfezioni. Al contrario, i vaccini che utilizzano un vettore virale hanno mostrato risposte anticorpali di picco simili a quelle dell’infezione naturale, mostrando una minore protezione contro le reinfezioni anche a breve termine. Gli anticorpi, sia che essi vengano prodotti come conseguenza di un’infezione naturale che in seguito a somministrazione del vaccino, sono destinati a diminuire nel tempo, per cui dopo mesi dalla vaccinazione si assiste ad una significativa perdita di protezione e ad una maggiore probabilità di reinfezioni future. Tuttavia, il tempo mediano previsto della fase calante della curva di protezione, in seguito a somministrazione del vaccino a mRNA, è maggiore del tempo mediano di reinfezione dopo infezione naturale, e maggiore anche rispetto al tempo mediano della fase calante della curva di protezione dopo somministrazione del vaccino a vettore virale.

Tuttavia, i risultati di questo studio vanno interpretati tenendo conto di alcuni limiti, quali la mancanza di modelli di progettazione del vaccino, la produzione e gli antigeni bersaglio dei vaccini. Come conseguenza del disegno e della produzione del vaccino, l’immunità sviluppata dopo la vaccinazione è “fuori fase” con l’evoluzione del suo antigene bersaglio. Infatti, i vaccini vengono sottoposti a diverse fasi di sperimentazione prima dello sviluppo, periodo durante il quale i virus continuano a mutare. Di conseguenza, necessariamente si registrerà una variazione tra la risposta immunitaria indotta dal vaccino e quella indotta dall’infezione naturale. Ciò comporta che l’evasione immunitaria da parte del virus sarà probabilmente più avanzata contro l’immunità trasmessa da un vaccino, rispetto a quella veicolata da un’infezione naturale. Effettivamente, l’efficacia dei vaccini anti-Sars-CoV-2 di neutralizzare il virus ha cominciato a diminuire con l’insorgenza delle varianti Delta e Omicron e diversi studi hanno dimostrato come l’infezione naturale, in seguito a somministrazione del vaccino, sia capace di fornire una maggiore protezione nei confronti di una reinfezione.

In un altro studio pubblicato su Cell Reports Medicine è stato dimostrato, infatti, come la variante Omicron mostri una ridotta suscettibilità agli anticorpi neutralizzanti indotti dal vaccino. Come si è visto, sebbene all’inizio la vaccinazione a mRNA omologa o eterologa potenzi il sistema immunitario contro la variante Omicron di SARS-CoV-2, questa neutralizzazione diminuisce con il passare del tempo (entro tre mesi dal booster), per cui aumenta la suscettibilità alla variante Omicron.

È, pertanto, necessario stabilire se il tasso di declino del picco di anticorpi possa essere migliorato con la somministrazione di ulteriori omologhi o eterologhi o con l’aumento del tempo di intervallo tra una inoculazione e l’altra.

In conclusione, la sfida della produzione dei vaccini non deve essere soltanto quella di dilatare i tempi di reinfezione, ma anche quella di saper riconoscere le nuove varianti di Sars-CoV-2 che, al pari degli altri coronavirus, evolve rapidamente. In questo modo, potremmo ottenere dei vaccini contro le varianti emergenti, proprio come avviene per i vaccini antinfluenzali annuali.