Chi sono gli scienziati che ogni anno vanno a caccia di virus influenzali per scoprire quale ceppo sta per colpire milioni di persone e per sintetizzare a tempo di record un vaccino? Con quali strumenti innovativi lavora questo team altamente specializzato? Cosa succede dietro le quinte di questa battaglia che si rinnova ogni anno tra l’uomo e un virus tra i più letali e insidiosi? Scopriamolo insieme.

Il virus dell’influenza è uno dei più sfuggenti e difficili da trattare, e rappresenta da sempre uno dei pericoli più insidiosi per la salute pubblica. Infetta il 5-15% della popolazione mondiale e uccide quasi mezzo milione di persone ogni anno, ma quando emerge un ceppo virale particolarmente aggressivo può scatenare pandemie che causano molti milioni di morti, come accadde nel 1918 con l’influenza cosiddetta “spagnola”, che procurò 5 volte più decessi della sanguinosissima Prima Guerra Mondiale che si era appena conclusa.

Qual è il segreto della pericolosità e dell’imprevedibilità di questo virus? La parte del virus che il nostro sistema immunitario riconosce e che fa scattare la sua reazione è il rivestimento esterno della capsula, il cosiddetto capside. Le continue mutazioni della glicoproteina emoagglutinina ‒ che costituisce gran parte del capside ‒ permettono però al virus entrato nel corpo del malcapitato ospite umano di sfuggire al controllo del sistema immunitario e scatenare l’infezione nel tratto respiratorio superiore. La cosa inquietante è che le caratteristiche antigeniche del capside mutano talmente velocemente nella popolazione del virus dell’influenza che un vaccino efficace un anno non è più efficace l’anno successivo.

Di conseguenza ogni anno si scatena una corsa a perdifiato per selezionare il vaccino adatto al ceppo di influenza stagionale che si prevede sarà il più diffuso. Alla guida di questa corsa l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), che organizza consultazioni tra gli scienziati in febbraio per l’emisfero settentrionale e in settembre per l’emisfero meridionale. Da 10.000 a 20.000 campioni di virus isolati mediante tamponi faringei effettuati su pazienti con sintomi influenzali vengono raccolti in 105 Paesi dai membri del WHO Global Influenza Surveillance Network e analizzati in cinque laboratori specializzati di Usa, Gran Bretagna, Giappone, Cina e Australia. Si procede febbrilmente a raccogliere informazioni sui virus influenzali isolati: quali differenze genetiche, epidemiologiche e sierologiche esistono con i ceppi precedenti, con quale modalità si diffondono, che efficacia hanno i vaccini disponibili contro di loro. Un punto chiave è ovviamente l’analisi antigenica dettagliata dei ceppi virali.

“Si tratta di una decisione ad alto rischio”, spiega il virologo Derek Smith, professore di Infectious Disease Informatics alla University of Cambridge e membro del panel di esperti OMS dal 2004, “perché circa 350 milioni di persone fanno il vaccino antinfluenzale ogni anno e quindi molte cose dipendono dalla decisione del nostro gruppo. È per noi una grave responsabilità, e quindi ogni tipo di analisi disponibile deve essere utilizzata. Per decenni, si è valutata la differenza antigenica tra ceppi virali in forma tabulare numerica, un metodo difficile da usare e ambiguo”. Oggi sono disponibili delle mappe antigeniche visuali, messe a punto proprio da Smith e dal suo team nel 2008: “Volevamo superare i paradossi tipici del mondo dei virus, apprezzare anche le modifiche più piccole e analizzarle visivamente, in modo più immediato. Abbiamo perciò messo a punto un grafico bidimensionale nel quale assegniamo a ogni antigene e ai suoi anticorpi un punto: il risultato sono sfere colorate, virus raccolti a ’grappoli’ che evidenziano anche ’geograficamente’ differenze e similitudini tra i vari ceppi. Si tratta di un procedimento computazionalmente non complesso e veloce da analizzare, due fattori essenziali in una corsa contro il tempo”.

Il software è open source e disponibile all’indirizzo www.antigenic-cartography.org e viene ormai utilizzato da numerosissimi laboratori specializzati in giro per il mondo. “I patogeni più pericolosi oggi sono quasi tutti caratterizzati da una elevata, rapida e imprevedibile frequenza di mutazione”, spiega ancora Smith. “Il vaccino antinfluenzale è l’unico disponibile contro un agente patogeno antigenicamente variabile, e l’unico che varia ogni anno e viene subito messo in commercio. Ma quando saranno pronti i vaccini per HIV, dengue e così via anche quelli andranno ’aggiornati’ continuamente e verrà necessariamente implementato un sistema di monitoraggio globale probabilmente del tutto simile al WHO Global Influenza Surveillance Network”.

FonteCartographers of the infectious world. University of Cambridge news release 2011.