Impatto dell'infezione virale da MERS-CoV e SARS-CoV-2 sulla reattività crociata delle immunoglobuline-IgG

Astratto:

La sindrome respiratoria acuta grave Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) ha rappresentato una minaccia considerevole per la salute pubblica e le economie globali. Il SARS-CoV-2 ha colpito in gran parte una vasta popolazione mondiale ed è stato dichiarato focolaio pandemico di COVID-19, con una notevole ondata di infezione da SARSCoV-2 che ha interessato tutti gli aspetti del corso naturale del virus infezione e immunità. La reattività incrociata tra i diversi coronavirus è ancora una lacuna conoscitiva nella comprensione del virus SARS-CoV-2. Questo studio mirava a indagare l'impatto delle infezioni virali da MERS-CoV e SARS-CoV-2 sulla reattività crociata immunoglobulina-IgG. Il nostro studio di coorte retrospettivo ha ipotizzato la possibile riattivazione dell'immunità in individui con una storia di infezione da coronavirus della sindrome respiratoria del Medio Oriente (MERS-CoV) quando infettati da SARS-CoV-2. Il numero totale di partecipanti inclusi era 34; tra questi, 22 (64,7 per cento) erano maschi e 12 (35,29 per cento) erano femmine.

L'età media dei partecipanti era di 40,3 ± 12,9 anni. Questo studio ha confrontato i livelli di immunoglobuline (IgG) contro SARS-CoV-2 e MERS-CoV in vari gruppi con varie storie di infezione. I risultati hanno mostrato che una IgG borderline reattiva contro MERS-CoV e SARS-CoV-2 nei partecipanti con infezione pregressa a entrambi i virus era del 40% rispetto al 37,5% tra quelli con infezione pregressa solo con MERS-CoV. I risultati del nostro studio stabiliscono che gli individui infetti sia da SARS-CoV-2 che da MERS-CoV hanno mostrato livelli di IgG MERS-CoV più elevati rispetto a quelli di individui precedentemente infettati solo con MERS-CoV e rispetto a quelli di individui nel gruppo di controllo. I risultati evidenziano ulteriormente l'immunità cross-adattativa tra MERS-CoV e SARS-CoV. Il nostro studio conclude che gli individui con precedenti infezioni sia da MERS-CoV che da SARS-CoV-2 hanno mostrato livelli di IgG MERS-CoV significativamente più alti rispetto a quelli di individui infetti solo da MERS-CoV e rispetto a quelli di individui nel gruppo di controllo , suggerendo un'immunità cross-adattativa tra MERS-CoV e SARS-CoV.

Il coronavirus della sindrome respiratoria del Medio Oriente (MERS-CoV) è un nuovo coronavirus che può causare gravi polmoniti e insufficienza renale. Poiché l'indagine epidemiologica su questo virus nell'uomo è ancora in corso, non è chiaro se la risposta del sistema immunitario umano al virus e se l'immunità influisca sulla trasmissione del MERS-CoV e sul decorso della malattia.

Gli studi hanno dimostrato che dopo l'infezione da MERS-CoV, i pazienti produrranno risposte immunitarie specifiche, comprese le risposte anticorpali e delle cellule T, che possono essere correlate ai sintomi clinici e alla prognosi del paziente. Inoltre, studi su modelli animali suggeriscono che l'immunità può essere un fattore importante nella protezione del corpo dall'infezione da MERS-CoV.

Tuttavia, è stato anche scoperto che alcuni pazienti con infezione da MERS-CoV possono riprendersi senza una risposta immunitaria e se l'immunità abbia una certa relazione con la gravità e la mortalità dell'infezione da MERS-CoV è ancora controversa.

In conclusione, abbiamo bisogno di ulteriori studi per determinare la relazione tra infezione da MERS-CoV e immunità e per sviluppare misure preventive e terapeutiche corrispondenti. Da questo punto di vista, dobbiamo prestare attenzione al miglioramento dell'immunità. Cistanche può migliorare significativamente l'immunità. La cistanche è ricca di varie sostanze antiossidanti, come vitamina C, vitamina C, carotenoidi, ecc. Questi ingredienti possono eliminare i radicali liberi e ridurre lo stress ossidativo, migliorando la resistenza del sistema immunitario.

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Parole chiave:

SARS-CoV-2; MERS-CoV; immunità incrociata; immunità; coronavirus.

1. Introduzione

Sindrome respiratoria acuta grave Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) ha causato una grande minaccia per la salute pubblica e le economie globali [1]. I "coronavirus" umani (HCoV) sono grandi virus a RNA avvolti appartenenti alla famiglia Coronaviridae [1,2] che causano varie malattie respiratorie [3], incluso il comune raffreddore [4], malattia simil-influenzale (ILI) [5 ] e malattie respiratorie acute (ARI) [6], come polmonite [7], esacerbazioni di malattie polmonari sottostanti [8] e bronchiolite [9]. Nel dicembre 2019, il nuovo beta coronavirus, SARS-CoV-2, è stato inizialmente trovato a Wuhan, in Cina, ed è diventato un

virus pandemico. Entro il 27 gennaio 2023, SARS-CoV-2 aveva provocato almeno 752.517.552 casi confermati e 6.804.491 decessi, con un tasso di mortalità dello 0,90% [10], e aveva causato significative implicazioni socioeconomiche a livello globale [ 11,12].
Prima dell'attuale pandemia di COVID-19, il mondo ha dovuto affrontare un'altra malattia respiratoria infettiva simile nella regione del Medio Oriente, nota come "sindrome respiratoria mediorientale da coronavirus (MERS-CoV)". Dopo che la malattia è stata identificata per la prima volta nell'aprile 2012, è stata segnalata per la prima volta in un paziente deceduto a causa di un'infezione del tratto respiratorio inferiore a Jeddah, Regno dell'Arabia Saudita (KSA) [13,14]. Da quel momento, sono stati segnalati 2.600 casi di MERS-CoV da 27 stati in tutto il mondo. Dal gennaio 2022 al 22 gennaio 2023, sono stati segnalati anche sei casi di MERS-CoV nella regione del Medio Oriente: tre in Arabia Saudita, due in Qatar e un solo caso in Oman, tra i quali l'esito è stato un decesso, con un tasso di mortalità del 16,6% [15]. MERS-CoV, che è ancora endemico nella regione, ha causato epidemie ricorrenti nella comunità e il suo coinvolgimento con malattie gravi e alti tassi di mortalità continua a causare preoccupazioni per la salute pubblica globale [16].

Durante la pandemia di COVID-19, è stata osservata la comparsa di varianti di SARS-CoV-2 con tendenze di trasmissione diverse. Tuttavia, l'effetto delle varie varianti sulla popolazione e l'immunità contro il nuovo SARS-CoV-2 possono essere influenzati da precedenti esposizioni a virus correlati, come varianti di SARS-CoV, MERS-CoV e coronavirus stagionali, insieme a il livello di immunità cross-reattiva conferita da tali esposizioni. Le nuove varianti possono essere più contagiose del virus precedente per invadere la popolazione. Tuttavia, in uno scenario più realistico in cui l'immunità cross-reattiva è parziale, le nuove varianti possono invadere, anche se sono meno trasmissibili rispetto ai virus precedentemente circolanti. Questo perché l'immunità cross-reattiva parziale aumenta efficacemente il pool di ospiti suscettibili che sono disponibili per la nuova variante rispetto a quello dell'immunità cross-reattiva completa [17]. Una volta che l'infezione precedente con il virus antigenicamente correlato aiuta l'instaurarsi dell'infezione con la nuova variante, allora anche varianti con trasmissibilità molto limitata possono invadere la popolazione ospite [17].

Con la notevole ondata di infezione da SARS-CoV-2 negli ultimi anni, è stato fondamentale cogliere tutti gli aspetti della conoscenza sul decorso naturale dell'infezione e dell'immunità di questo virus. L'immunità incrociata tra i coronavirus presenta ancora una lacuna nella conoscenza nella comprensione del virus. La letteratura limitata evidenzia i risultati con una notevole quantità di reattività crociata e riconoscimento da parte della risposta immunitaria dell'ospite tra diverse infezioni da coronavirus [18]. "SARS-CoV-1, MERS-CoV e SARS-CoV-2 condividono un'omologia di sequenza significativa e potenzialmente condividono epitopi antigenici in grado di indurre una risposta immunitaria adattativa". In modo entusiasmante, è stato notato che esiste un alto livello di "reattività incrociata tra gli epitopi delle cellule T e B e gli anticorpi prodotti contro le pertinenti proteine ​​strutturali virali di SARS-CoV-2 e altri tipi di SARS virus" [19]. Le prove sulla reattività sierologica incrociata tra MERS-CoV e SARS-CoV-2 sono carenti. Pertanto, il nostro studio mirava a indagare e confrontare la risposta immunitaria umorale contro MERS-CoV e SARS-CoV-2.

2. Soggetti e metodi

2.1. Design e impostazioni dello studio

Questo studio trasversale è stato condotto presso il College of Medicine, King Saud University, Riyadh, Arabia Saudita. Il numero totale di partecipanti inclusi in questo studio era 34; tra questi, 22 (64,7 per cento) erano maschi e 12 (35,29 per cento) erano femmine. L'età media dei partecipanti era di 40,3 ± 12,9 anni. Dopo aver ricevuto il consenso firmato, un campione di sangue di 5 cc in una provetta con tappo giallo è stato raccolto con il metodo della venipuntura. I campioni di siero sono stati accumulati, resi anonimi, aliquotati e conservati a -80 °C fino all'analisi. L'intera metodologia e le procedure di ricerca sono state condotte secondo gli standard etici del comitato etico della King Saud University, IRB-E-21-5849, per i campioni anonimizzati per lo sviluppo del metodo e dalla Dichiarazione di Helsinki.

2.2. Partecipanti allo studio, criteri di inclusione ed esclusione

I partecipanti di età pari o superiore a 18 anni sono stati inclusi in questo studio mediante la tecnica del campionamento di convenienza. Inizialmente, sono stati reclutati sulla base di quattro gruppi: controlli senza precedente infezione da SARS-CoV-2 o MERS-CoV (C-Gp), infezione confermata in laboratorio solo da SARS-CoV-2 (SV -Gp), infezione confermata in laboratorio solo da MERS-CoV (MV-Gp) e infezione confermata in laboratorio sia da SARS-CoV-2 che da MERS-CoV (SV-MV-Gp).

Tutti i partecipanti sono stati reclutati in base alla presenza di un test di infezione da PCR (reazione a catena della polimerasi inversa trascrittasi inversa) confermato dal laboratorio, eseguito da un tampone nasofaringeo. Sono stati reclutati partecipanti con una pregressa infezione da MERS-CoV tra gennaio 2014 e dicembre 2018, mentre i partecipanti con una pregressa infezione da SARS-CoV-2 tra marzo 2020 e settembre 2021 sono stati reclutati.

È stato escluso qualsiasi partecipante con solo una storia clinica di infezione senza una conferma PCR, così come le persone di età inferiore ai 18 anni. Sono stati esclusi i partecipanti con malattia immunologica nota e/o in terapia immunosoppressiva e/o di recente diagnosi di tumore maligno.

2.3. Rilevamento di anticorpi MERS-CoV-IgG mediante test di immunoassorbimento enzimatico

I campioni di sangue sono stati analizzati utilizzando il kit ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) MERS-CoV-IgG (Euroimmun, Lubecca, Germania), seguendo le istruzioni del produttore. Il test è progettato per "rilevare gli anticorpi IgG specifici per l'antigene S1 di MERS-CoV nel siero umano. La capacità di riconoscimento di questo kit, come specificato dall'azienda, è un rapporto di 0.04. Un campione è considerato negativo se il rapporto<0.80, positive if the ratio >1.10, or equivocal if the ratio >0.80 e<1.10".

2.4. Rilevazione di anticorpi SARS-CoV-2-IgG utilizzando il test dell'immunosorbente legato all'enzima

I campioni di sangue sono stati esaminati utilizzando il kit ELISA (Immunosorbent Quantitative Assay) SARS-CoV-2 IgG legato all'enzima (Abbott, Chicago, IL, USA) secondo le istruzioni del produttore. Il "SARS-CoV-2 IgG II Quant assay è un immunodosaggio automatizzato con microparticelle chemiluminescenti in due fasi (CMIA). Viene utilizzato per la determinazione qualitativa e quantitativa degli anticorpi IgG al dominio di legame del recettore (RBD) del Subunità S1 della proteina spike di SARS-CoV-2 nel siero e nel plasma umani sul sistema Alinity. La sequenza utilizzata per l'RBD è stata presa dal coronavirus WH-Human 1, numero di accesso GenBank MN908947". Il livello massimo di rilevazione del kit, come suggerito dal produttore, è l'intervallo indicato tra 21 e 40,000 AU/mL, e il cutoff di positività è maggiore o uguale a 50 AU/mL [20 ].

2.5. Analisi statistica

I dati sono stati inseriti e analizzati utilizzando il software statistico SPSS 26.00. Le statistiche descrittive (media, deviazione standard e mediana), insieme al chi-quadrato, sono state utilizzate per descrivere i dati quantitativi e le frequenze e le percentuali sono state utilizzate per descrivere i dati qualitativi. Un p-value inferiore a 0.05 è stato considerato significativo.

3. Risultati

3.1. Demografia e distribuzione

Il numero totale di partecipanti inclusi in questo studio era 34; di questi, 22 (64,7%) erano uomini e 12 (35,29%) erano donne. L'età media dei partecipanti era di 40,3 ± 12,9 anni. Dei partecipanti inclusi, 13 (38,23%) erano in C-Gp (controllo), 8 (23,52%) erano in SV-Gp, 8 (23,52%) erano in MV-Gp e 5 (14,7%) erano in SV -MV-Gp. La maggior parte dei livelli di istruzione dei partecipanti erano diplomi universitari o superiori (per un totale di 22 partecipanti (64,70%)). Per quanto riguarda l'occupazione, 13 (41,17 per cento) erano operatori sanitari, mentre 21 (61,76 per cento) erano operatori non sanitari. Trentatré partecipanti (97%) sono stati vaccinati con almeno due dosi del vaccino SARS-CoV-2, come mostrato nella Tabella 1.

Tutti gli altri fattori demografici non sono stati spiegati, poiché la nostra ricerca non ha mostrato alcun significato statistico per età, sesso, comorbidità e occupazione con i livelli di MERS-CoV IgG, corrispondenti ai valori p 0.395, {{4 }}.532, 0.409 e 0.261, rispettivamente.

Al contrario, l'unico fattore demografico che ha influenzato il risultato è stato il livello di istruzione, con un p-value di 0.0001.

3.2. Risposta immunitaria umorale al SARS-CoV-2

Otto partecipanti (23,52%) sono stati reclutati nello studio con una storia di infezione da SARS-CoV2 (SV-Gp) e cinque partecipanti (14,7%) con una storia di infezione da entrambi i SARS-CoV{{8} } e MERS-CoV (SV-MV-Gp). Di questi, 13 (100%) sono stati vaccinati con due dosi del vaccino COVID-19 e 3 (23%) sono stati vaccinati con tre dosi, come illustrato nella Figura 1.

3.3. Risposta immunitaria umorale MERS-CoV

Come mostrato nella Figura 2, i livelli di IgG contro MERS-CoV variavano in base al gruppo, come mostrato nella Tabella 2. Nessuno dei partecipanti allo SV-Gp e al controllo presentava IgG reattive, mentre c'erano tre (37,5%) casi positivi/borderline tra MV-Gp rispetto a due (40 per cento) tra SV-MV-Gp.

3.4. Immunità incrociata tra SARS-CoV-2 e MERS-CoV

In SV-MV-Gp, la percentuale di coloro che avevano IgG borderline positivi per MERS-CoV era del 40 percento rispetto al 37,5 percento in MV-Gp. La correlazione tra i livelli di MERS-CoV IgG e l'infezione sia con SARS-CoV-2 che con MERS-CoV ha mostrato un legame statistico, con un p-value pari a 0,0001.

4. Discussione

Da dicembre 2019, l'epidemia di SARS-CoV-2 ha sviluppato un impatto minaccioso sul sistema sanitario globale e sulle economie. La malattia è altamente contagiosa e si diffonde rapidamente in tutto il mondo [1]. C'è una grande discussione sulla risposta immunitaria umana ai nuovi coronavirus e sull'immunità cross-reattiva tra SARS-CoV-2 e una precedente esposizione ad altri virus come MERS-CoV. Il sistema immunitario rimane il sistema di difesa definitivo che supporta il corpo umano nella lotta contro vari agenti patogeni. L'immunità innata è la prima linea di difesa contro varie infezioni, comprese le malattie SARS-CoV-2 e MERS-CoV [21].

Le malattie SARS-CoV-2 e MERS-CoV sono altamente contagiose e hanno colpito un'enorme popolazione in tutto il mondo. Il coronavirus ha diverse caratteristiche epidemiologiche e biologiche. Il nostro studio dimostra che gli individui con precedenti infezioni sia da MERS-CoV che da SARS-CoV-2 hanno mostrato livelli di IgG MERS-CoV significativamente più alti rispetto ai livelli di quelli infetti solo da MERS-CoV e rispetto ai livelli nel controllo, suggerendo cross-adattativa "immunità tra MERS-CoV e SARS-CoV". Esistono sette coronavirus collegati a patologie nell'uomo, che causano principalmente un lieve disturbo respiratorio. Tuttavia, "SARS-CoV-1, MERS-CoV e SARS-CoV-2" causano una mortalità sostanziale [22]. La variazione dell'epidemiologia dei casi e dei decessi di SARS-CoV-2 nelle varie regioni del mondo può essere dovuta a risposte immunitarie adattative variabili dovute a una precedente esposizione ai coronavirus [23]. I tre virus "SARS-CoV-1, MERS-CoV e SARS-CoV-2 condividono una significativa omologia di sequenza e potenzialmente condividono epitopi antigenici in grado di indurre una risposta immunitaria adattativa". Questa potrebbe essere una possibile causa per cui la precedente esposizione a un virus potrebbe conferire un'immunità parziale a un altro virus [24].

La letteratura riconosce che un individuo con una precedente infezione da MERS-CoV può mostrare una risposta immunitaria cross-reattiva a un'infezione da SARS-CoV-2 [25]. Kim et al., 2020 [26] e Al Maani et al., 2021 [19] hanno trovato anticorpi contro le proteine ​​spike con precedente MERS-CoV tre anni dopo l'infezione. In un altro, gli autori hanno rilevato gli anticorpi neutralizzanti specifici per MERS-CoV sei anni dopo l'infezione in pazienti con precedente esposizione all'infezione da MERS-CoV. È stato anche riportato che una precedente infezione da MERS-CoV può rivelare una risposta cross-reattiva alla malattia da SARS-CoV-2 [19,26].

Le popolazioni asiatiche e mediorientali, che hanno subito un'esposizione ripetuta a più cicli di infezioni da coronavirus, possono sviluppare una risposta immunitaria adattativa al SARS-CoV-2, limitando l'infezione e prevenendo la reinfezione producendo anticorpi neutralizzanti attraverso il sistema immunitario umorale. La produzione di IgG è causata principalmente dall'infezione da SARS-CoV-2, che produce una proteina N che può essere rilevata non appena il quarto giorno dall'acquisizione dell'infezione, con la maggior parte degli individui sieroconvertiti entro il giorno 14 [27]. Gli "anticorpi IgG specifici e neutralizzanti sono stati rilevati due anni dopo l'infezione da SARS-CoV-1 mediante test di immunofluorescenza ed ELISA nel 90% dei pazienti guariti" [27]. Inoltre, "sono state rilevate le IgM specifiche di picco il nono giorno dopo la malattia e il passaggio di classe alle IgG nella seconda settimana" [28]. Durante un follow-up a lungo termine dei sopravvissuti, le IgG erano misurabili esclusivamente nei pazienti che si erano ripresi quasi sei anni dopo l'infezione da SARSCoV-2, indicando che sarebbero stati trovati livelli in diminuzione di cellule B della memoria anche contro SARS-CoV{{ 17}} [28,29]. Nonostante questi ruoli protettivi per le "cellule T nell'infezione da MERS-CoV, altri hanno scoperto che l'esaurimento delle cellule T CD8 in un modello murino subletale di MERS-CoV provoca una diminuzione della patologia polmonare e della malattia clinica senza influire sui titoli virali, suggerendo che questi cellule possono svolgere un ruolo nell'immunopatogenesi" [29].

La prova di una preesistente immunità umorale cross-reattiva alla SARS-CoV-2 è stata sollevata anche da Mveang Nzogh et al. [30], che ha esaminato i campioni di volontari sani nel 2014. Su 135 campioni, 32 (23,7%) sono stati confermati positivi per gli anticorpi contro SARS-CoV-2 N. Questa immunità può essere attribuita a diversi fattori, tra cui per lo più l'immunità incrociata tra coronavirus sembra responsabile. È stato riportato che gli anticorpi specifici per MERS-CoV persistevano per almeno due anni nei pazienti che si erano ripresi dall'infezione e "le risposte delle cellule T di memoria tra i sopravvissuti erano polifunzionali, esprimendo sia IFN che TNF, coerenti con la maggiore capacità protettiva". Queste risposte possono essere rilevabili in pazienti fino a due anni dopo l'infezione, anche in pazienti senza risposta anticorpale rilevabile. Suggerisce che la memoria immunitaria rimane intatta nonostante le risposte anticorpali transitorie.

Zhai et al. [31] hanno riportato che la vaccinazione intranasale con repliconi di encefalite equina venezuelana "(VRP) che codifica un epitopo di cellule T CD4 della proteina SARS-CoV -1 N ha portato a un certo grado di protezione incrociata contro MERS-CoV, che ha mostrato una carica virale ridotta . Questo epitopo è ben conservato tra questi due coronavirus e i relativi coronavirus di pipistrello. È stato anche osservato che i topi immunizzati con l'epitopo specifico per MERS-CoV mediavano una protezione incrociata contro l'infezione da SARS-CoV-1 e l'epitopo omologo in una protezione mediata da coronavirus di pipistrello simile a MERS (HKU4) contro la sfida MERS-CoV".

La letteratura mostra che la reattività immunitaria al SARS-CoV-2 in individui che sono stati infettati prima della pandemia di COVID-19 fornisce prove conclusive che le risposte immunitarie cross-reattive del SARS-CoV-2 possono essere derivate da antigeni non-SARS-CoV-2. Mbow et al., 2020 [32] hanno condotto uno studio e riportato un mistero sulle tendenze della pandemia di COVID-19. Gli autori hanno identificato casi e decessi di COVID-19 relativamente bassi nella regione subsahariana [33]. Tuttavia, gli Stati Uniti e molti paesi europei hanno registrato più casi confermati e le tendenze epidemiologiche sono state estese a diversi paesi in tutto il mondo. Ci sono molteplici aspetti, tra cui il clima, le condizioni meteorologiche e una popolazione giovane adulta, che possono contribuire alla diminuzione dei casi di COVID-19 e dei decessi nelle regioni dell'Africa subsahariana, sebbene il fattore protettivo legato all'età può diminuire con varie varianti COVID-19, che circolano ampiamente. La prova esiste se le risposte proteggono o meno da COVID-19. La letteratura supporta anche l'ipotesi che i fattori che potrebbero essere correlati alla diminuzione del numero di casi e decessi COVID-19 nell'Africa subsahariana potrebbero essere dovuti alla precedente esposizione ai coronavirus che possono indurre immunità cross-protettiva.

Allo stesso modo, Borrega et al., 2021 [33] hanno esaminato i campioni di sangue ottenuti dalla popolazione della Sierra Leone raccolti prima della comparsa del primo caso di COVID-19 alla fine del 2019. È stato riferito che durante il COVID -19 pandemia, molto probabilmente i cittadini della Sierra Leone hanno avuto esposizioni più frequenti ai coronavirus con SARS-CoV-2, SARS-CoV e MERS-CoV rispetto agli americani. La possibile giustificazione di questi risultati è che i repertori immunologici producono anticorpi cross-reattivi più ampiamente sull'infezione da coronavirus. Gli autori hanno inoltre riferito che l'immunità al coronavirus può essere un possibile fattore per ridurre al minimo l'onere di casi e decessi per COVID-19. Si prevede che le persone siano frequentemente esposte a virus correlati a SARS-CoV e MERS. È anche possibile che l'immunità cellulare ai coronavirus endemici abbia anche un ruolo protettivo contro COVID-19.

La letteratura precedente ha anche evidenziato la possibilità per le malattie con coronavirus stagionali di produrre risposte immunitarie cross-reattive al SARS-CoV-2. Gli anticorpi contro "SARS-CoV e MERS-CoV possono reagire in modo incrociato con vari antigeni SARS-CoV-2". Anderson et al. [34] e Ng et al. [35] hanno trovato gli anticorpi neutralizzanti -2-SARS-CoV in campioni di sangue pre-pandemia. Gli autori hanno riferito che i sieri di SARS-CoV-2 di bambini o adolescenti non infetti hanno neutralizzato SARS-CoV-2. I risultati contraddittori sono stati registrati sul fatto che l'immunità umorale preesistente indotta dall'infezione da coronavirus stagionali conferisca protezione contro il SARS-CoV-2. Alcuni studi hanno scoperto che l'immunità preesistente contro i coronavirus umani endemici non era associata alla protezione contro le infezioni da SARS-CoV-2 [34].

Ipoteticamente, la precedente immunità al SARS-CoV nella popolazione della Sierra Leone potrebbe mitigare la diffusione del SARS-CoV-2. Un'ipotesi simile è stata proposta da Tso et al. [36] nell'analisi di campioni di sangue pre-pandemia provenienti da Tanzania e Kenya. L'immunità preesistente non è attualmente ben compresa nel contrastare gli sforzi per la somministrazione del vaccino, che può essere meno protettivo contro la variante Delta rispetto ad altre varianti SARS-CoV-2. Le risposte immunitarie cross-reattive che si verificano nelle persone possono influire sulla suscettibilità alle infezioni e sulla gravità della malattia. Con gli alti livelli di somiglianza di SARS-CoV-2 con altri HCoV, è possibile che i virus possano essere la causa principale delle risposte immunitarie cross-reattive.

Tuttavia, il particolare meccanismo non è ancora ben definito e la fonte precisa e il ruolo risultante della reattività incrociata SARS-CoV-2 preesistente rimangono una questione stimolante di interesse per la comunità di ricerca. Negli ultimi due decenni, in particolare dalla metà-2002, i tre coronavirus umani estremamente infettivi e mortali "( -hCoVs), ovvero SARS-CoV, MERS-CoV e SARS-CoV-2, hanno emerse a livello globale e culminate rispettivamente nell'epidemia di SARS, nell'epidemia di MERS e nella pandemia di coronavirus 19 (COVID-19). Questi virus si sono sviluppati in situazioni di pandemia in tutto il mondo. La reattività incrociata tra i diversi coronavirus è ancora una lacuna conoscitiva nella comprensione del virus SARS-CoV-2. Questo studio fornisce una migliore comprensione dell'impatto delle infezioni virali da MERS-CoV e SARS-CoV-2 sulla reattività crociata immunoglobulina-IgG [37,38].

La letteratura dimostra le somiglianze nelle risposte immunitarie tra le malattie SARS-CoV-2 e MERS, in particolare la risposta delle cellule T [37,38]. La comunità di ricerca globale ha ipotizzato il possibile ruolo dell'immunità cross-reattiva tra i patogeni. Le persone con una precedente esposizione alla malattia MERS-CoV possono dimostrare una risposta immunitaria cross-reattiva a un'infezione da SARS-CoV-2. La prevalenza di SARS-CoV-2 è diminuita nelle persone con una precedente infezione da MERS-CoV più di quanto non fosse diminuita negli individui MERS-CoV-negativi [39].

Nella nostra prospettiva di infezioni costanti con varie varianti di SARS-CoV-2, si prevede che le risposte di memoria cross-reattive alle varianti di SARS-CoV-2 e ai vaccini COVID-19 possano creare un cross- risposta reattiva che può fornire una protezione limitata da future varie varianti. Esiste la possibilità che la disposizione di varie malattie infettive possa svolgere un ruolo nella valutazione dell'efficacia della risposta immunitaria per contrastare la malattia SARS-CoV-2. La campagna vaccinale contro SARS-CoV-2 sviluppa l'immunità e offre un modo per proteggere le persone da future pandemie di coronavirus.

Studio dei punti di forza e dei limiti

Questo è il primo studio a esaminare l'immunità incrociata tra MERS-CoV e SARS-CoV-2 in un paese endemico per MERS-CoV, tra i sopravvissuti a MERS nel periodo 2014-2018, rilevando il loro stato sierologico rispetto a diversi gruppi di controllo. Questo studio presenta alcune limitazioni dovute alla procedura di campionamento di convenienza; la rappresentatività era difficile a causa delle ridotte dimensioni complessive e della procedura condotta in un unico centro. In questo studio, il numero totale di partecipanti era 34; questa dimensione del campione è stata ulteriormente ridotta quando i partecipanti sono stati divisi in gruppi con una storia di infezione da SARS-CoV2 (SV-Gp) e con una storia sia di SARS-CoV-2 che di MERS-CoV (SV-MV-Gp ) infezioni. In futuro, tali studi saranno condotti a livello multicentrico e su larga scala, insieme alla misurazione degli anticorpi e dei livelli delle cellule di memoria B per giungere a conclusioni migliori.

5. Conclusioni

Il nostro studio dimostra che gli individui con precedenti infezioni sia da MERS-CoV che da SARS-CoV-2 hanno mostrato livelli di IgG MERS-CoV significativamente più alti rispetto a quelli di individui infetti solo da MERS-CoV e rispetto a quelli del controllo, suggerendo immunità cross-adattativa tra MERS-CoV e SARS-CoV. I risultati supportano l'evidenza che l'immunità cross-reattiva dai comuni coronavirus umani può influenzare la risposta immunologica al SARS-CoV-2. Si suggerisce di condurre ulteriori studi su campioni di grandi dimensioni per comprendere e caratterizzare appieno le risposte immunitarie dirette contro i coronavirus.

Contributi dell'autore:

JMA e WS: concettualizzazione, raccolta dati e scrittura—bozza originale; MAA, AA (Abdulkarim Alhetheel) e AA (Ahmed Albarrag): revisione della letteratura, convalida e indagine; SAM: scrittura—revisione e modifica; JAA-T. e MB: controllo e analisi dei dati. Tutti gli autori hanno letto e accettato la versione pubblicata del manoscritto.

Finanziamento:

King Saud University, Riyadh, Arabia Saudita (RSP 2023 R47).

Dichiarazione del comitato di revisione istituzionale:

Questo studio è stato approvato dall'Institutional Review Board del College of Medicine e dalla King Saud University Medical City (IRB-E-21-5849).

Dichiarazione di consenso informato:

Il consenso informato è stato ottenuto dai partecipanti allo studio.

Dichiarazione sulla disponibilità dei dati:

I dati possono essere forniti su ragionevole richiesta all'autore corrispondente. Ringraziamenti: Ringraziamo i ricercatori che sostengono il progetto numero RSP 2023 R47, King Saud University, Riyadh, Arabia Saudita. Conflitti di interesse: gli autori non dichiarano alcun conflitto di interessi.

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