Numerosi studi hanno stabilito che il vaccino antirotavirus (RVV) è meno efficace nei Paesi a basso reddito, con un'efficacia riportata solo del 56% rispetto all'85-98% nei Paesi ad alto e medio reddito, determinando grande preoccupazione per la salute pubblica, in quanto limita il pieno potenziale della RVV laddove potrebbe avere i maggiori benefici. I molteplici fattori proposti alla base della compromissione dell'immunogenicità del RVV (maggiore diversità dei sierotipi di rotavirus, l'interferenza degli anticorpi materni transplacentari e del latte materno, la formulazione del vaccino e la malnutrizione infantile) non sono sufficienti a spiegare del tutto questa discrepanza.
Al riguardo stanno aumentando gli studi di popolazione su quali fattori genetici possono influenzare la variazione geografica delle risposte ai vaccini orali. Gli antigeni del gruppo isto-sanguigno (HBGA) sono sotto osservazione, in quanto espressi in modo ubiquitario sui globuli rossi e sulle superfici delle mucose, come l'intestino, e si trovano anche nella saliva e in altre secrezioni esocrine. E’ interessante sapere che il loro fenotipo è determinato dai geni fucosiltransferasi (FUT), che codificano gli enzimi necessari per l'espressione e la secrezione in superficie dei glicani ABH e Lewis. I soggetti con almeno una copia funzionale del gene FUT2 sono caratterizzati come secretori (FUT2-positivi), in quanto possiedono la capacità di esprimere o secernere HBGA, mentre gli individui omozigoti per alleli FUT2 non funzionali sono definiti come non secernenti (FUT2-negativi). Gli individui con almeno una copia funzionale del gene FUT3 sono caratterizzati come Lewis-positivi (FUT3-positivi), mentre gli individui omozigoti per alleli FUT3 non funzionali sono caratterizzati come Lewis-negativi (FUT3-negativi).
Prove in vitro e in vivo forniscono un razionale per la potenziale relazione tra lo stato HBGA e le prestazioni del RVV con vari meccanismi di possibile azione diretta o indiretta, ma le ricerche esistenti che esplorano le associazioni tra il fenotipo HBGA del neonato e gli esiti dell'infezione da RVV hanno risultati contrastanti.
L’'obiettivo di questo studio è stato quello di caratterizzare il fenotipo FUT2 e FUT3 delle madri rurali dello Zimbabwe e dei loro neonati e di determinare le associazioni con l'immunità infantile da rotavirus.
776 coppie madre-neonato avevano lo stato FUT2 e FUT3 misurato nelle madri, nei neonati o in entrambi, e un titolo di IgA anti-rotavirus disponibile dopo la vaccinazione (N=653 madri; N=707 neonati); queste coppie madre-neonato sono state incluse nell'analisi degli esiti secondari (sieropositività anti-rotavirus e IgA GMT anti-rotavirus). Tra i neonati, 322 (41,5%) avevano anche disponibile la concentrazione plasmatica di IgA anti-rotavirus prima della vaccinazione e sono stati inclusi nell'esito primario (sieroconversione), che richiedeva titoli sia pre- che post-vaccinali. Complessivamente, 554/768 (72,1%) madri e 625/776 (80,5%) neonati erano FUT2-positivi, e 492/768 (64,1%) madri e 535/776 (68,9%) neonati erano FUT3-positivi.
I neonati di donne FUT2-positive o FUT3-positive avevano una minore probabilità di sieroconversione dopo la RVV rispetto ai neonati di donne FUT2-negative o FUT3-negative (FUT2-positivo 20,1% contro FUT2-negativo 27,5%, FUT3-positivo 18,1% contro FUT3-negativo 30,0%,). Rispetto ai neonati FUT2-positivi con madri FUT2-positive, i neonati FUT2-positivi con madri FUT2-negative avevano una probabilità quasi doppia di sieroconvertire (36,8% contro 21,9%,). Rispetto ai neonati FUT3-positivi con madri FUT3-positive, i neonati FUT3-positivi con madri FUT3-negative avevano una probabilità di sieroconversione quasi tre volte superiore (48,3% contro 18,2%).
In sintesi, questo studio fornisce indicazioni sulle associazioni tra fenotipo HBGA e immunogenicità del RVV nei neonati in un contesto con tassi di sieroconversione molto scarsi. I fenotipi materni FUT2-positivi e FUT3-positivi, che predominano in questa popolazione, possono essere uno dei fattori che spiegano la scarsa immunogenicità del RVV nei neonati dello Zimbabwe, mentre i neonati con stato secretorio o Lewis positivo hanno mostrato una migliore immunogenicità del vaccino orale, in particolare se le loro madri erano FUT2-negative o FUT3-negative.
L’analisi delle diadi madre-neonato suggerisce che il fenotipo materno ha un'influenza maggiore sull'immunogenicità del RVV rispetto al fenotipo infantile., e questi risultati potrebbero essere spiegati dalla presenza di componenti del latte materno che inibiscono direttamente l'interazione dei ceppi vaccinali con le cellule epiteliali del piccolo intestino. E’ inoltre da ricordare che questi fenotipi sono soggetti ad un’ampia variazione geografica (ad esempio i fenotipi FUT2-negativi sono più comuni nelle persone provenienti da Bangladesh, India e Pakistan, con una prevalenza del 30-50%, rispetto al 20% nei caucasici, mentre i fenotipi FUT3-negativi sono più diffusi in alcune parti dell'Africa (>30%) rispetto alle popolazioni caucasiche (4-6%)), per cui questi risultati non sono automaticamente replicabili in altri contesti.
Ma nel complesso, questi risultati evidenziano l'impatto dei fenotipi HBGA materni e infantili sull'immunogenicità del rotavirus nei neonati, dando un contributo alla crescente comprensione dei meccanismi alla base della scarsa immunogenicità del RVV nei Paesi a basso reddito, essenziale per programmarer gli interventi futuri.
Pier Luigi Tucci
Associations between Histo-Blood Group Antigen Status in Mother-Infant Dyads and Infant Oral Rotavirus Vaccine Immunogenicity in rural Zimbabwe
Joshua Pun, et al.