Covid-19 – Test sierologici: come funzionano e patente di immunità

di Giuseppe Scarlata, Antonino Napoleone, Domenico Gangemi | 24 Aprile, 2020

In data 24 Aprile 2020, a distanza di quattro mesi dal primo caso di Covid-19 riportato alla Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), vi è ancora un inadeguato accesso ai test diagnostici a livello globale, nonché un diffuso disaccordo riguardo con quale priorità e chi debba averne accesso. Questa linea strategica disomogenea limita la tracciabilità degli infetti sintomatici e asintomatici, il che invalida o sottostima in generale i dati dei casi ufficiali registrati. Numerosi enti locali spingono verso la tracciabilità estesa dei casi, così come promosso di recente da vari comuni della regione Lombardia, che hanno dato il consenso alla distribuzione di test sierologici fra la popolazione, previa prescrizione medica. La proposta risulta ancor più importante se si pensa che probabilmente questi daranno il lasciapassare per la cosiddetta “patente di immunità” dal Coronavirus a coloro che hanno maturato un certo livello di immunità, e saranno idonei a circolare liberamente senza alcun rischio di reinfezione o di trasmissione del virus.

Cosa sono i test sierologici e perché sono così importanti?

Sono test che vengono eseguiti su siero (ottenuto tramite prelievo e centrifugazione di un campione di sangue intero) al fine di rilevare la comparsa di anticorpi specifici contro il virus dopo l’infezione. Questo definisce il processo di sieroconversione, che rende positivo il test sierologico in precedenza negativo. Nei pazienti COVID-19, il processo e le tempistiche di sieroconversione non sono state ancora del tutto chiarite dai ricercatori, ma nel dettaglio, i test sierologici andrebbero ad identificare gli anticorpi specifici che riconoscono e legano antigeni virali (es. Dominio S1) della proteina-S di superficie del virus (Spike protein), utilizzata da SARS-CoV-2 per legare il recettore umano angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2) e penetrare all’interno delle cellule bersaglio a livello del tratto polmonare (Figure 1). I test sierologici servono quindi a determinare se un soggetto ha un’infezione in corso o se è guarito.

Le classi di anticorpi indagate sono la classe A (IgA, immunoglobuline A), la classe M (IgM, immunoglobuline M) e la classe G (IgG, immunoglobuline G). Il titolo degli anticorpi totali dovrebbe iniziare ad essere rilevabile dopo 4-5 giorni dall’inizio dell’infezione (sia sintomatica che asintomatica), con la presenza delle IgM nel 70% dei pazienti sintomatici dopo 8-14 giorni e lo sviluppo delle IgG dopo 14-24 giorni fino ad una durata non ancora stabilita sperimentalmente. L’interpretazione dell’analisi sierologica risulterebbe fondamentale nella rilevazione di nuovi casi, sia sintomatici che asintomatici (magari negativi al tampone nasofaringeo), oppure per rilevare chi ha già contratto e superato l’infezione e potrebbe essere libero di circolare senza un potenziale rischio di riammalarsi né di trasmettere il virus. Diversi test sierologici sono attualmente disponibili e in fase di sviluppo, e nonostante a prima vista sembri una soluzione semplice per il post lockdown, molti scienziati sono a lavoro per studiare il comportamento del virus e del sistema immunitario nel lungo termine e dimostrare la validità di questi test, verificando che funzionino bene e diano risultati attendibili.

I principali test sierologici attualmente disponibili sono:

• test “rapido” di immunocromatografia (ICG), per la rilevazione qualitativa degli anticorpi IgM e IgG specifici contro SARS-CoV-2 da un campione di siero, plasma o da una semplice goccia di sangue intero (puntura del dito). Il risultato viene mostrato in circa 15 minuti con lo stesso principio dei test di gravidanza (Figure 2 and 3).
• test immunoenzimatico (ELISA), per la rilevazione quantitativa in campioni di siero degli anticorpi IgG specifici per la proteina-S del virus. Il test viene svolto da tecnici di laboratorio qualificati e fornisce i risultati in diverse ore ma con accuratezza e sensitività maggiori rispetto al test rapido.

È opportuno sottolineare che attualmente il gold standard per la diagnosi accurata di infezione da SARS-CoV-2 è rappresentato dal test molecolare tramite Real Time Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) su tampone nasofaringeo, benché più costoso e dalle tempistiche più lunghe, e  i test sierologici non andranno a sostituire ma implementeranno l’uso del tampone.
Un ulteriore vantaggio della diagnosi sierologica, è stato riportato da recenti studi condotti in Cina, in cui è in corso di sperimentazione un nuovo protocollo terapeutico, che consiste nel trattare i pazienti affetti da COVID-19 con trasfusioni di plasma da donatori convalescenti o guariti che hanno sviluppato anticorpi protettivi contro il virus. Questi studi clinici riportano un alleviamento della sintomatologia e normalizzazione dei parametri microbiologici in pazienti trattati a più intervalli di tempo con cicli di trasfusione di plasma. Nonostante questo sembri di buon auspicio, sono necessari ulteriori studi su una coorte di pazienti decisamente più ampia.

Conclusioni

In questa corsa ad ostacoli contro il virus, gli scienziati stanno battendo ogni record nella ricerca e nella diagnostica, tuttavia non sono mancate truffe e distribuzione illegale di test rapidi privi di marchio “CE” e questo non è permissibile nella situazione attuale. Episodi del genere vanno purtroppo a screditare il lavoro dei ricercatori per trarre profitto sulla salute delle persone. Condividiamo la fiducia nelle scienze mediche e non mediatiche, per arginare tutto questo serve la collaborazione da parte di tutti.

Bibliografia:

1. Coutard B. et al., Antiviral Research Apr 2020. https://doi.org/10.1016/j.antiviral.2020.104742.
2. Loeffelholz MJ. et al., Emerging Microbes & Infections. Mar 2020. https://doi.org/10.1080/22221751.2020.1745095.
3. Pan Y. et al., Journal of Infection 17 Apr 2020. https://doi.org/10.1016/j.jinf.2020.03.051.
4. Ye M. et al., Journal of Medical Virology 15 Apr 2020. https://doi.org/10.1002/jmv.25882.
5. Zhou G. et al., Int J Biol Sci. 2020 Mar 15. doi: 10.7150/ijbs.45123.
6. Okba MA et al., Emerging Infectious Diseases 2020 July. DOI: 10.3201/eid2607.200841.
7. Sheridan C. Nature Biotechnology 17 Apr 2020. doi: 10.1038/d41587-020-00010-2.
8. Zhao J. et al., Clin Infect Dis. 2020 Mar 28. doi: 10.1093/cid/ciaa344.