La meningite in Toscana (e perché non viene dall’Africa)

Chi ha portato la meningite in Toscana? Nelle ultime settimane se ne è parlato moltissimo sui social network. A volte in modo pacato, altre volte con toni molto accesi, in ogni caso non sempre con la necessaria precisione. Se avete seguito il dibattito, è possibile che vi siate già fatti la vostra idea sull’argomento, ma forse alcuni di voi sono ancora confusi. Chi ha un minimo di dimestichezza con i social sa che le discussioni online sono spesso difficili da seguire, e in mezzo al caotico inseguirsi dei commenti e dei “mi piace” capita che alla fine non si riesca più a distinguere i fatti dalle opinioni. Lo scopo di questo post è cercare di rispondere, dati alla mano, alla domanda di partenza, evidenziando alcuni aspetti che nei dibattiti di questi giorni sono stati trascurati. Se avrete la pazienza di leggere fino in fondo, forse imparerete anche voi, come me, qualcosa di nuovo e interessante (anche nel caso in cui una risposta ce l’abbiate già).

La meningite è un’infiammazione delle meningi, cioè le membrane che rivestono e proteggono il cervello e il midollo spinale. Ne esistono forme lievi, come quelle di origine virale, e forme più gravi e addirittura letali, perlopiù batteriche. Sono diversi i batteri in grado di causare la meningite. I principali sono Neisseria meningitis (meningococco), Streptococcus pneumoniae (pneumococco) e Haemophilus influenzae (emofilo) di tipo B. Fino agli anni 90, era quest’ultimo a causare la maggior parte dei casi di meningite nei bambini con meno di cinque anni, ma in seguito all’introduzione del vaccino esavalente i numeri si sono notevolmente ridotti. Al giorno d’oggi, la maggior parte delle meningiti in Italia sono da pneumococco, mentre le meningiti da meningocco sono più rare. I casi di meningite riscontrati in Toscana negli ultimi due anni appartengono a quest’ultima categoria, e destano particolare preoccupazione perché si stanno presentando in numero più alto rispetto ai casi registrati in questa regione negli anni precedenti. Al fine di sgombrare subito il campo da ogni dubbio, in Italia non esiste nessuna epidemia di meningite: a livello nazionale, infatti, i numeri sono in linea con quelli rilevati in passato (1479 nel 2014, 1815 nel 2015, 1376 nel 2016). L’anomalia riguarda esclusivamente la regione Toscana, per la quale si può parlare, tecnicamente, di focolai epidemici. La peculiare situazione toscana è ben illustrata da questa figura, che riporta l’incidenza del meningococco come numero di casi su 100000 abitanti (figura estratta da Stefanelli et al, 2016). Nello specifico, il batterio coinvolto in questo caso è un meningococco di tipo C.

toscana

Il meningococco Neisseria meningitis, infatti, può essere classificato in diversi sierogruppi, a seconda delle molecole (antigeni) che il batterio presenta sulla sua capsula polisaccaridica, cioè il rivestimento esterno protettivo che è considerato il suo maggiore fattore di virulenza. L’identificazione degli antigeni presenti sulla capsula del batterio può essere fatta con tecniche standard di microbiologia come i saggi di agglutinazione, dove si usano vari anticorpi per “sondare” la superficie della cellula batterica, oppure tramite PCR, in cui si sequenziano direttamente i geni della capsula. I sierogruppi in grado di causare epidemie sono A, B, C, X, Y, W. Ognuno di questi ha una diffusione geografica caratteristica: in Italia, ad esempio, prevalgono il tipo B e il tipo C. Lo evidenzia molto bene la tabella seguente, estratta dagli ultimi dati di sorveglianza sulle malattie batteriche invasive (aggiornati a novembre 2016). Si nota, tra l’altro, il sorpasso del sierogruppo C sul B, avvenuto nel 2015 in concomitanza con l’anomalia toscana.

sorveglianza

L’identificazione del sierogruppo è sicuramente un passaggio fondamentale, utilissimo ad esempio per capire quale vaccino utilizzare per arrestare eventuali epidemie. Possiamo però fare molto di più: un ceppo di meningococco, infatti, può anche essere classificato in modo più preciso grazie a una tecnica molto usata in microbiologia, il sequenziamento MLST (Multi Locus Sequence Typing). In pratica, si vanno a sequenziare delle piccole porzioni di sette diversi geni, che nell’insieme forniscono una sorta di identikit del ceppo batterico. Una classificazione così fine permette di monitorare in modo molto preciso la diffusione di un patogeno, e in alcuni casi di ipotizzarne la sua origine geografica. Proprio grazie alla tecnica MLST è stato possibile identificare con precisione il ceppo responsabile dei casi di meningite in Toscana: si tratta di ST-11, un ceppo batterico che circola in Europa ormai da diversi anni.

Sembrerà incredibile, ma le discussioni che in questi giorni hanno infiammato i social network ruotavano attorno a questo concetto molto tecnico dei ceppi batterici. Una questione per addetti ai lavori, si direbbe, ma che in questa circostanza ha provocato accesi dibattiti e che alla fine si è allargata, commento dopo commento, fino a trasformarsi nell’eterna domanda: la scienza è democratica? Tranquilli, non parlerò di questo argomento, altri più competenti di me lo hanno già fatto e rischierei solo di annoiarvi. Quello che mi preme sottolineare è il vero motivo per cui gli immigrati africani non possono essere ritenuti in alcun modo responsabili dei casi di meningite che si sono verificati in Toscana, una tesi che è circolata per diversi giorni in rete, ma – come vedremo – priva di ogni fondamento. Alcuni esperti, tra cui il noto medico Roberto Burioni, hanno tentato subito di smontare questa teoria, affermando sostanzialmente che gli immigrati non c’entrano nulla con questa storia perché il sierogruppo C (responsabile dei casi in Toscana) non è fra quelli diffusi in Africa. Per molti queste parole hanno chiuso definitivamente la questione, e la verità unanimemente accettata da giornali e TV è diventata questa: il meningococco C in Africa non esiste. Il problema è che, forse per esigenze di semplificazione, gli esperti avevano omesso un’informazione importante, che essendo reperibile in rete su siti affidabili come quello dell’OMS è venuta inevitabilmente a galla senza timore di essere smentita: il meningococco C, in Africa, esiste eccome. In particolare, secondo un bollettino dell’OMS, il meningococco di tipo C è stato, nel 2015, la prima causa di meningite batterica nella cosiddetta “meningitis belt”, ossia la fascia di Paesi subsahariani che va dal Senegal all’Etiopia. Fino a qualche anno fa, come dimostra il grafico seguente (preso dal sito dell’OMS), il meningococco A era il sierogruppo dominante nell’Africa subsahariana, mentre il tipo C era praticamente inesistente, esattamente come si diceva all’inizio. Nel 2010, però, è partita una vaccinazione di massa per il meningococco A che ha modificato radicalmente il panorama della meningite in Africa: il meningococco A (in rosso) è progressivamente scomparso (sì, perché i vaccini funzionano!), lasciando il posto ad altri sierogruppi come il W (in blu), o alle meningiti da pneumococco (in verde). L’anomalia del 2015 è dovuta essenzialmente a grandi epidemie avvenute in Niger e in Nigeria, che hanno fatto salire alle stelle le statistiche del meningococco C (nel grafico in azzurro).

meningite

I numeri sono inequivocabili, comprensibile quindi che a molti sia venuto il dubbio: ma siamo proprio sicuri che i migranti non c’entrino nulla? Ebbene, la risposta ancora una volta è sì: i migranti non c’entrano nulla. E non perché il tipo C in Africa non esista, ma perché il meningococco C africano è completamente diverso da quello toscano. La risposta che cerchiamo, infatti, ce la fornisce la classificazione fine, quella ottenuta con la tecnica MLST: mentre il ceppo toscano è denominato ST-11, il ceppo responsabile delle grandi epidemie africane del 2015 è stato chiamato ST-10217 ed è un ceppo completamente nuovo, mai rilevato in precedenza. Stiamo parlando quindi sempre di meningite, e sempre da meningococco di tipo C; quando si va a guardare l’identikit più preciso, però, risulta evidente che siamo di fronte a due ceppi batterici differenti. Questi casi di meningite, meglio ripeterlo ancora una volta, non hanno nessuna relazione con le epidemie africane.

L’epidemiologia è una faccenda complicata. I batteri si spostano insieme a noi: salgono sui barconi dei migranti e sugli aerei dei turisti, si moltiplicano sui treni del mattino affollati di pendolari, e a volte – come nel caso del meningococco – viaggiano in incognito, trasportati da inconsapevoli portatori sani. Come spesso accade, per conoscere la verità tocca andare in fondo alle questioni. È un processo faticoso che a volte ti porta ad affrontare questioni tecniche molto complesse e ti costringe a mettere in discussione i tuoi preconcetti, ma alla fine ne vale la pena.

 


 

Ringrazio Roberta Villa, Riccardo Gallina e il professor Pier Luigi Lopalco per i preziosi suggerimenti, le informazioni e i link che hanno condiviso con me.

Informazioni generali sulla meningite:

Risorse utili sulla situazione italiana:

Risorse utili sulla situazione africana:

 

23andMe lancia “Roots into the future”: la genomica non è (più) solo per i bianchi

Per troppo tempo la ricerca genomica si è concentrata sugli europei, dimenticando quella che è stata la culla dell’umanità: l’Africa. Quella africana è sempre stata un’etnia sottorappresentata negli studi di genomica umana, così come tutte le altre etnie diverse da quella europea: il problema è stato recentemente segnalato in tutta la sua gravità sulla rivista Nature, che ha ricordato come appena il 4% dei partecipanti agli studi di associazione genome-wide siano non-europei.

Non stupisce quindi che il 75% dei clienti di 23andMe, l’azienda che su questi studi ha fatto la propria fortuna, siano europei. I clienti afro-americani, africani o asiatici possono apprendere molto poco da un test genetico della compagnia californiana, per il semplice motivo che molti dei risultati sono validi solo per i bianchi.

Da oggi la situazione potrebbe cambiare. 23andMe ha infatti lanciato un’importante iniziativa chiamata Roots into the future che consentirà a 10mila individui di origine africana di farsi testare gratuitamente. Potranno quindi partecipare anche i 39 milioni di Afro-Americani che vivono negli Stati Uniti, e che fino a ieri erano di fatto esclusi dai servizi dell’azienda americana. Con questa mossa, 23andMe non solo incrementerà il numero dei propri clienti, ma soprattutto darà una grande accelerata alla ricerca per quanto riguarda questo importante gruppo etnico, troppo spesso dimenticato.

I clienti parteciperanno infatti a dei sondaggi, che serviranno a cercare associazioni geni-malattia valide anche per questa fetta di popolazione. Alcune associazioni scoperte negli europei saranno confermate, altre no, e sicuramente ne emergeranno di nuove specifiche per gli africani. Da semplice fornitore di servizi, 23andMe si sta trasformando in una realtà ibrida, a metà strada tra il business e la ricerca scientifica: grazie a questa innovativa forma di ricerca basata sul web, 23andMe ha già pubblicato due articoli importanti (uno nel 2010 e uno quest’anno, in cui gli autori presentano nuove associazioni scoperte per il morbo di Parkinson). “Roots into the future” segue questo filone, e lo fa percorrendo un cammino che pochissime università e istituti avevano finora seguito: il cammino che ci porta in Africa, il bellissimo continente da cui la nostra storia ha avuto inizio.

Fonte: M. Colaiacovo – Estropico Blog

GenoMIX #11 – Marzo 2011

Marzo è stato un mese da ricordare per la grande famiglia dei Primati, famiglia alla quale anche noi, come ben sapete, apparteniamo. Grazie al lavoro di un team internazionale pubblicato su PLoS Genetics, ora conosciamo con molta più precisione la storia evolutiva dell’ordine Primates, partendo dai lemuri volanti (che in realtà non sono né lemuri e neppure primati) fino ad arrivare a noi e ai nostri parenti più prossimi (bonobo e scimpanzé). Se scimmie & co. vi interessano, potete iniziare la vostra esplorazione partendo da questo articolo, corredato, tra l’altro, da bellissime foto.

Un albero filogenetico può dare indicazioni sulle relazioni di parentela tra le diverse specie, e ipotizzare la catena di eventi temporali che hanno portato alla nascita delle specie attuali. Non ci dirà mai, però, dove questi eventi sono avvenuti: l’uomo è nato in Africa, ma dove esattamente? Gli esperti hanno sempre visto l’Africa orientale come l’ipotesi più probabile, ma un lavoro pubblicato su PNAS sembra voler suggerire un’interessante alternativa. Analizzando il genoma di diverse tribù africane più o meno note, dei ricercatori americani sono giunti alla conclusione che la popolazione africana più antica vive attualmente nell’Africa meridionale, e che quindi la culla dell’umanità potrebbe essere proprio il Sudafrica.

Per quanto riguarda la genetica personale, spicca la notizia dell’incontro organizzato dalla Food and Drug Administration in cui si è discusso di test genetici direct-to-consumer. Secondo la commissione di medici interpellata dalla FDA, vendere test genetici senza l’intermediazione di un medico è dannoso per il paziente e la modalità DTC dovrebbe essere, se non abolita, almeno arginata. Nei miei due post (qui e qui) segnalo quello che a mio giudizio è il vero problema di tutta la questione, e cioè la mancanza di figure professionali capaci di spiegare i risultati di un test genetico genome-wide e di accompagnare il paziente nella scoperta del proprio DNA. Mentre la FDA riflette su quali regole dare a questo settore, i test genetici DTC sono ancora acquistabili su internet: qualcuno li ha provati, e ha espresso qui le proprie opinioni.

Image credit: Dyanna

E se l’uomo fosse nato in Sudafrica?

Dove sono nati i primi uomini? Il modello maggiormente accreditato prevede che la culla dell’umanità sia stata l’Africa orientale: è da questa regione che i primi uomini iniziarono a popolare il mondo. Gli antropologi sono convinti della correttezza di questo modello perché supportato da numerose prove, tra cui, ad esempio, il fatto che i resti più antichi di teschi umani siano stati trovati proprio in questi territori. Tuttavia, lo studio condotto da un gruppo di ricerca americano e pubblicato sull’ultimo numero di PNAS sembra suggerire una nuova ipotesi: gli uomini moderni potrebbero essersi originati nell’Africa meridionale.

ResearchBlogging.org

Gli scienziati sono giunti a questa conclusione analizzando i genomi di diverse tribù africane di cacciatori-raccoglitori, tra cui gli Hazda e i Sandawe della Tanzania e i Boscimani del Sudafrica. I dati genetici di queste popolazioni sono stati quindi uniti a quelli di altri genomi africani precedentemente noti, come Masai e Yoruba, in modo da avere un affresco completo della variabilità genetica presente in Africa: è stato così possibile ipotizzare quale tra i vari gruppi analizzati fosse il più antico. Come hanno fatto? Basandosi su una semplice regola: la popolazione più antica doveva essere quella con la maggiore variabilità genetica. Quando un gruppo di uomini si sposta dal luogo di origine per colonizzare altri territori, infatti, porta con sé solo una piccola parte delle diverse varianti genetiche accumulatesi nella popolazione di partenza, e per crearne di nuove ha bisogno di molto tempo. Ecco perché due Europei sono geneticamente più simili tra loro di quanto non lo siano due Africani.

Ebbene, i genetisti di Stanford hanno scoperto che tra quelle studiate la popolazione più diversificata non era una dell’Africa orientale, come era lecito attendersi in base al modello precedente. Erano invece i Boscimani, che vivono a Sud, nel deserto del Kalahari. Letteralmente “uomini della boscaglia”, i Boscimani si sono infatti classificati al primo posto per quanto riguarda la variabilità genetica interna alla popolazione, calcolata sulla base di due parametri (Linkage Disequilibrium e Fst). Grazie a questi dati, è stato possibile anche ipotizzare un modello secondo cui il punto di origine più probabile per Homo sapienns sarebbe proprio l’Africa del Sud: lo si vede da questa mappa, colorata in base alla probabilità di origine della nostra specie.

Dobbiamo dunque cancellare decenni di studi e ricerche archeologiche e prendere per buona questa nuova teoria? Alcuni non sono d’accordo: secondo la genetista americana Sarah Tischkoff, non c’è nessuna valida ragione per credere che una popolazione sia sempre vissuta nel luogo in cui si trova oggi. Gli autori del lavoro rispondono che le migrazioni sono sicuramente un evento possibile, ma a muoversi è sempre un piccolo gruppo che porta con sé solo una frazione della diversità genetica iniziale. Se i Boscimani fossero giunti a Sud partendo da un’altra zona dell’Africa, allora i dati avrebbero dovuto segnalare la presenza di un’altra popolazione più diversificata, la loro popolazione di origine. E invece non è così.

Ad ogni modo, non sarà facile convincere gli scettici, anche perché le prove archeologiche che l’uomo sia nato nell’Africa del Sud ci sono, ma sono molto limitate. Forse quando la grande variabilità dei genomi africani sarà stata caratterizzata in modo più dettagliato, allora avremo qualche informazione in più per stabilire quale dei due modelli sia quello corretto. Non stupisce che si abbiano così poche conoscenze sul DNA africano: c’è ovviamente un interesse maggiore per le popolazioni di origine europea, perché saranno soprattutto gli Europei i consumatori finali della ricerca genomica. Sono però convinto che se si studiasse di più la straordinaria ricchezza genetica del continente africano, ne gioverebbero non solo gli occidentali, ma l’umanità nel suo complesso: dopo tutto siamo nati in Africa, e su questo, almeno, non ci sono dubbi.

Altri link:

Image credit: Ian Sewell, PNAS


Henn BM, Gignoux CR, Jobin M, Granka JM, Macpherson JM, Kidd JM, Rodríguez-Botigué L, Ramachandran S, Hon L, Brisbin A, Lin AA, Underhill PA, Comas D, Kidd KK, Norman PJ, Parham P, Bustamante CD, Mountain JL, & Feldman MW (2011). Feature Article: Hunter-gatherer genomic diversity suggests a southern African origin for modern humans. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America PMID: 21383195