Panoramica delle caratteristiche e della diffusione della nuova Variant of Interest (VOI) Mu (B.1.621 e B.1.621.1) in Italia e nel mondo
Pubblicato: 29 September 2021
Secondo le linee guida fornite dall’ente vengono classificate come VOI tutte quelle varianti di SARS-CoV-2 che presentino:
- Mutazioni in grado di modificare le caratteristiche del virus, quali la trasmissibilità, o la capacità di essere riconosciuto dal nostro sistema immunitario, o che possano determinare un aumento della gravità della malattia e/o una diminuzione dell’efficacia della diagnosi e delle terapie.
- Comprovata capacità di causare una crescita del numero di casi o focolai di COVID-19 o un impatto epidemiologico tale da suggerire un possibile rischio per la salute pubblica.
Il pannello A riporta una schematizzazione delle principali mutazioni identificate nel genoma di B.1.621 ponendo particolare attenzione su quelle che interessano la proteina Spike (immagine non in scala, gene che codifica per Spike enfatizzato).
Nel pannello B tali mutazioni vengono comparate con le mutazioni della proteina Spike che caratterizzano le 4§ varianti di SARS-CoV-2, attualmente classificate come Variants of Concern (VOC) in modo da evidenziare similitudini e differenze. Secondo le linee guida dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) vengono classificate come Variants of Concern (VOC) quelle varianti di SARS-CoV-2 che soddisfano la definizione di VOI (si veda sopra) e in aggiunta hanno una o più delle seguenti caratteristiche:
- Aumento della trasmissibilità o peggioramento della situazione epidemiologica di COVID-19.
- Aumento della virulenza o variazione della presentazione clinica della malattia.
- Diminuzione dell’efficacia delle misure mediche e preventive o degli strumenti di diagnosi, trattamento e vaccinazione.
§Segnaliamo che, con l’aggiornamento del 3 Settembre 2021, ECDC (la massima autorità sanitaria europea) ha rimosso la variante Alpha dalla lista delle Variants of Concern, dal momento che questa variante mostra una scarsa circolazione nel nostro continente e ha un impatto limitato sull’efficacia dei vaccini (si veda al seguente link). La classificazione di OMS rimane tuttavia invariata.
Il primo genoma appartenente al lignaggio B.1.621, noto anche con il nome di variante Mu, è stato isolato in Colombia, nel distretto di Magdalena, nel Gennaio 2021 [1].
Come è possibile osservare nel pannello A della figura, questa variante presenta diverse mutazioni caratteristiche, tra cui una inserzione 146N e alcune sostituzioni aminoacidiche, sia sinonime che non sinonime, a livello delle proteina Spike, che comprendono T95I, Y144T, Y145S a livello del dominio N-terminale, R346K, E484K e N501Y a livello del dominio di legame del recettore ed infine P681H a livello del sito di taglio S1/S2 [1, 2].
Osservando il pannello B delle figura, è possibile verificare come alcune delle mutazioni sopracitate siano comunemente identificate anche nei genomi di quelle varianti di SARS-CoV-2 classificate dall’OMS come Variants of Concern (VOC). Queste mutazioni sono spesso associate a caratteristiche precise, nello specifico è stato osservato che E484K (in comune con Beta e Gamma) è associata ad un minore potere neutralizzante del plasma convalescente, N501Y (in comune con Alpha, Beta e Gamma) riduce l’efficacia degli anticorpi neutralizzanti e al contempo garantisce un migliore capacità infettante. P681H (in comune con Alpha e con alcuni lignaggi di Gamma) conferisce una maggiore infettività ed infine D950N (in comune con Delta) la cui funzione non è ancora stata del tutto chiarita [1, 3].
Alcuni studi preliminari e non sottoposti a revisione da parte di esperti indipendenti, sembrano indicare una migliorata capacità di Mu di eludere la risposta immunitaria (tanto quella sviluppata in seguito ad infezione pregressa da SARS-CoV-2 quanto quella indotta dai vaccini), un aspetto chiave nel monitoraggio dell’andamento della pandemia [4]. É bene però sottolineare che tali conclusioni, sono supportate da un numero ridotto di evidenze scientifiche, e al momento attuale non vengono considerate solide e complementamente attendibili. Per questo motivo ulteriori studi saranno necessari per andare a valutare l’impatto biologico ed epidemiologico della variante Mu e delle mutazioni identificate nel suo genoma [1].
In Colombia la variante Mu è diventata predominante durante la terza ondata di COVID-19 (tra Marzo ed Agosto 2021) andando progressivamente a sostituire la variante Gamma (P.1 e lineage derivati) e diventando la variante prevalente intorno a Maggio 2021 (pannello C della figura) [1, 3, 4].
I limitati dati per ora disponibili suggeriscono che la prevalenza della variante Mu in Colombia sia in crescita costante. Inoltre, al momento attuale, diversamente da altri Paesi nel mondo, non si riscontra in Colombia una elevata prevalenza della variante Delta, benché questa variante sia comparsa nel paese intorno a Luglio 2021. Un dato che potrebbe suggerire che la variante Mu potrebbe avere le potenzialità per competere con la più pericolosa VOC ad oggi nota a livello epidemiologico (Pannello C della figura). É comunque bene sottolineare come queste ultime osservazioni abbiano valore puramente descrittivo: lo scarso numero di genomi sequenziati in Colombia (circa un migliaio per Mu e intorno alla ventina per Delta) non permette di formulare ipotesi riguardo l’andamento futuro della prevalenza delle due varianti in oggetto, al punto che, come descritto in seguito in questo aggiornamento, paesi con una situazione epidemiologica iniziale differente presentano ad oggi un quadro molto diverso.
Al 30 Agosto 2021, quando Mu è stata inserita tra le Variants of Interest (VOI) dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), la sua presenza era stata rilevata in almeno 39 Paesi nel mondo tra i quali Stati Uniti, Spagna, Paesi Bassi e Danimarca [2, 3].
In Italia la prima sequenza appartenente a B.1.621 è stata isolata in Friuli Venezia Giulia nell’Aprile 2021. Stando ai rapporti periodici redatti dall’Istituto Superiore di Sanità (ISS), tale variante è stata in seguito identificata anche in altre regioni della penisola tra cui Campania, Lazio, Toscana e Veneto ed ha raggiunto il proprio picco di prevalenza intorno a Luglio 2021 (pannello D della figura). Sempre dall’osservazione del pannello D emerge come Delta e Mu siano state osservate in Italia a partire circa dallo stesso periodo di tempo; una casistica epidemiologica dunque diversa da quella precedentemente descritta nel caso colombiano. Nel nostro Paese Delta presenta, ad oggi, una prevalenza nettamente superiore rispetto a quella di Mu (la quale ha sempre mostrato una prevalenza piuttosto ridotta), ed è diventata la variante più prevalente, andando a soppiantare la variante Alpha. Tuttavia, similmente a quanto detto per la Colombia, anche in questo caso le osservazioni fatte sono da considerarsi descrittive in quanto il campione considerato, il quale comprende quasi quindicimila sequenze di Delta e poco più di ottanta di Mu, è troppo ridotto per delineare un quadro più preciso.
A tal proposito è interessante andare a valutare l’andamento della prevalenza delle varianti Mu e Delta negli Stati Uniti, uno dei paesi per cui sono disponibili più genomi sequenziati per entrambe le varianti, rispettivamente circa duemilacinquecento sequenze per Mu e intorno alle duecentosettantamila per Delta (pannello E della figura). Anche in questo caso la figura evidenzia come le due varianti siano state rilevate nel paese in periodi di tempo comparabili e come Delta abbia piuttosto rapidamente soppiantato Alpha (allora variante con la maggiore prevalenza negli USA) aumentando stabilmente la propria prevalenza. Al contrario Mu, come riportato anche in uno dei rapporti settimanali rilasciati dal Center of Disease Control and Prevention (CDC) consultabile al seguente link, dopo aver raggiunto la propria prevalenza massima verso la fine di Giugno 2021 è in stabile calo e rappresenta meno dello 0.5% delle varianti che circolano all’interno del paese.
Da tali osservazioni risulta chiaro come un sistema di vigilanza attivo ed efficiente sia un aspetto chiave nel monitorare l’andamento della pandemia, la comparsa e diffusione di nuovi lignaggi e/o varianti, la valutazione dei potenziali rischi per la salute pubblica da esse rappresentati e, di conseguenza, risulti indispensabile per stabilire azioni di prevenzione e di contenimento efficaci.
IMPORTANTE: i grafici e i dati qui riportati sono estrapolati dai report per Paese prodotti da outbreak.info e sono aggiornati al 16 Settembre 2021. Outbreak.info è un progetto il cui scopo è quello di raccogliere ed unificare i dati genomici ed epidemiologici riguardanti SARS-CoV-2 e di rappresentarli in una veste grafica interattiva che permetta ai ricercatori di monitorare facilmente l’andamento della pandemia in tempo reale (i dati sono infatti aggiornati giornalmente). I dati più recenti riguardanti i tre paesi analizzati nel presente aggiornamento sono consultabili ai seguenti link: Colombia, Italia, Stati Uniti.
Fonti:
outbreak.info (immagini e dati epidemiologici),
WHO ed ECDC (Variants of Interest e Variants of Concern),
ISS (dati epidemiologici italiani),
CDC (dati epidemiologici statunitensi),
[1] “Characterization of the emerging B.1.621 variant of interest of SARS-CoV-2”. Katherine Laiton-Donato et al. 21 July 2021,
[2] “A cluster of the new SARS-CoV-2 B.1.621 lineage in Italy and sensitivity of the viral isolate to the BNT162b2 vaccine”. Serena Messali et al. 27 July 2021,
[3] “Ineffective neutralization of the SARS-CoV-2 Mu variant by convalescent and vaccine sera”. Keiya Uriu et al. 7 September 2021 (preprint),
[4] “The impact of vaccination strategies for COVID-19 in the context of emerging variants and increasing social mixing in Bogotá, Colombia: a mathematical modelling study”. Colombia Guido España et al. 7 August 2021 (preprint)