SARS-CoV-2 ha infettato centinaia di milioni in tutto il mondo, ma i bambini sembrano essere meno suscettibili a questa infezione, contrariamente ad altre infezioni respiratorie. I bambini infetti sembrano anche avere una malattia più lieve rispetto agli adulti. Inoltre, la gravità dell'infezione anche tra i bambini sembra aumentare con l'età.
È stato dimostrato sempre più che i microbi nel sistema respiratorio superiore influenzano la suscettibilità alle infezioni da virus e i sintomi sperimentati. I microbi presenti nel naso e nella gola sembrano alterare la gravità del virus respiratorio sinciziale (RSV) nei bambini piccoli. La somministrazione intranasale di batteri vivi ha alterato la risposta immunitaria al virus dell'influenza e all'RSV in modelli animali. Un altro studio ha suggerito che i batteri nel naso e nella gola possono anche influenzare i sintomi dell'infezione da virus respiratorio, presumibilmente modulando la risposta immunitaria dell'ospite.
Precedenti studi hanno dimostrato che almeno un terzo dei bambini e degli adolescenti infetti è asintomatico, e se i sintomi si sviluppano, di solito sono sintomi respiratori lievi. Un altro rapporto ha rilevato solo 576 ricoveri e 208 decessi tra i bambini di età inferiore ai 18 anni durante i primi sei mesi della pandemia negli Stati Uniti.
Ciò suggerisce che potrebbero esserci fattori biologici o immunologici che variano con l'età, che alterano la suscettibilità e la gravità a SARS-CoV-2. Il microbioma nel tratto respiratorio superiore subisce cambiamenti significativi nella prima infanzia e si pensa che svolga un ruolo nel modo in cui le infezioni respiratorie colpiscono l'ospite.
Così, ricercatori della Duke University e della Duke University School of Medicine hanno studiato i microbiomi della gola e del naso di 274 bambini e adolescenti di età inferiore a 21 anni che erano in stretto contatto con un individuo infetto da SARS-CoV-2 per vedere se esiste un'associazione tra il microbioma e suscettibilità alle infezioni. Hanno pubblicato i loro risultati sul medRxiv* server di prestampa.
Abbondanza relativa di generi altamente abbondanti per età. Ogni barra rappresenta le abbondanze relative medie di generi altamente abbondanti nei campioni nasofaringei dei partecipanti in una specifica categoria di età. Vengono mostrati solo i nove generi più abbondanti all'interno dei campioni nasofaringei dell'intera popolazione in studio.Oltre a raccogliere campioni di tampone, il team ha anche raccolto informazioni sull'esposizione e socioeconomiche tramite questionari. Sulla base dei dati raccolti, i partecipanti allo studio sono stati classificati in non infetti, infetto senza sintomi respiratori, e infettato da sintomi respiratori. La composizione della comunità batterica nei campioni di tampone è stata determinata utilizzando il sequenziamento dell'RNA ribosomiale 16S (rRNA).
Dei 274 partecipanti inclusi nell'analisi, il 27% non era infetto, il 32% era infetto ma non aveva sintomi respiratori, e il 41% era infetto e aveva sintomi respiratori, ed erano più grandi dei bambini delle altre categorie. Una percentuale più alta degli individui infetti identificati come latinoamericani o ispanici rispetto ai bambini non infetti.
Gli autori hanno scoperto che la diversità del microbioma nella gola e nel naso misurata utilizzando l'indice di diversità di Shannon aumentava con l'età, mentre la ricchezza del microbioma usando un altro indice, l'indice Chao1, diminuito con l'età. Anche la composizione del microbioma è cambiata con l'età.
Non c'era alcuna differenza nella diversità del microbioma tra individui infetti e non infetti. Però, la ricchezza del microbioma era maggiore negli individui infetti da SARS-CoV-2. Inoltre, due varianti di sequenza di ampliconi (ASV) del genere Corynebacterium erano più abbondanti nei bambini infetti rispetto ai bambini non infetti. Questi due ASV aumentavano anche con l'età, indipendentemente dal fatto che i bambini fossero infetti o meno.
Confrontando i microbiomi dei bambini infetti con e senza sintomi respiratori, il team ha scoperto che il microbioma era diverso tra loro. Il due Corynebacterium associati a individui infetti erano anche maggiori in quelli con sintomi e si è verificata una diminuzione dell'abbondanza di D. pigrum in quelli con sintomi.
Precedenti studi hanno dimostrato l'interazione di Corynebacterium e D. pigrim con il rinofaringe umano è importante. Maggiore Corynebacterium gli importi sono stati associati negativamente con Polmonite da streptococco nei neonati e nei bambini.
I ricercatori hanno anche scoperto altri due batteri di questo genere che erano più alti in quelli con sintomi insieme a batteri di altri generi. Questi erano associati positivamente con l'aumento dell'età e alcuni sono stati riscontrati solo nei bambini di età superiore ai 12 anni.
Così, i risultati mostrano che i cambiamenti del microbioma nasofaringeo continuano a svilupparsi durante l'infanzia, e questi cambiamenti sono associati all'infezione da SARS-CoV-2 e ai suoi sintomi. Il cambiamento del microbioma nei bambini probabilmente gioca un ruolo nella suscettibilità e nella gravità della SARS-CoV-2. Così, la manipolazione del microbioma delle vie respiratorie superiori potrebbe essere un potenziale metodo di trattamento dei virus respiratori.
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