Una novità sul fronte dei vaccini

Dai primi significativi esperimenti – condotti da Edward Jenner alla fine del XVIII secolo – ad oggi, i vaccini sono stati un valido strumento per combattere ed eradicare molte malattie, salvando milioni di vite umane. Il loro principio d’azione, essenzialmente, consiste nella stimolazione, nel soggetto sottoposto a vaccinazione, delle sue difese immunitarie specifiche contro un certo agente patogeno.
I vaccini possono essere preparati in modi diversi. Alcuni di essi sono costituiti da batteri e virus morti, ma ancora in grado di provocare una risposta immunitaria. Altri invece, contengono agenti patogeni ancora vivi ma attenuati, cioè modificati in modo da limitarne l’aggressività. In altri casi ancora i vaccini vengono preparati utilizzando materiale tossico prodotto dagli stessi batteri. Altri vaccini vengono preparati utilizzando il rivestimento cellulare esterno dei batteri. Altri, infine, vengono preparati a partire da proteine sintetiche che simulano le componenti dei rispettivi virus.
In ogni caso, un problema comune alla preparazione dei vari vaccini è la quantità di tempo necessaria, solitamente abbastanza lunga. Ecco, dunque, giungere come un’autentica buona notizia quanto riportato da un recente articolo pubblicato sui “Proceedings of the National Academy of Sciences”. Un gruppo di ricercatori del David H. Koch Institute del MIT e del Whitehead Institute for Biomedical Research (Cambridge, Massachusetts, USA) avrebbe messo a punto una nuova tecnica di preparazione dei vaccini (“piattaforma vaccinale”), che consentirebbe in tempi brevissimi – in soli sette giorni! – di creare dei vaccini contro qualsiasi tipo di agente patogeno. Vista la rapidità dei tempi, i nuovi vaccini potrebbero facilmente essere preparati e usati contro focolai improvvisi di nuove malattie oppure per migliorare rapidamente quelli esistenti, in risposta all’evoluzione degli agenti patogeni.
Ma come funziona questa rivoluzionaria tecnica di preparazione? A differenza delle procedure tradizionali (sopra ricordate sommariamente), essa induce l’immunità sfruttando dei filamenti di RNA messaggero, che vengono poi inseriti all’interno di particolari nanoparticelle (molecole ramificate dette “dendrimeri”). Questi filamenti possono essere progettati per codificare per qualsiasi proteina virale, batterica o parassitaria. Una volta che le nanoparticelle hanno consegnato l’RNA all’interno delle cellule, queste iniziano a produrre molte copie della proteina codificata, provocando una reazione immunitaria più forte rispetto ai vaccini che forniscono direttamente la proteina.
Nei test effettuati sui topi, sono stati impiegati vaccini contenenti proteine caratteristiche del virus Ebola, dell’influenza H1N1 (“aviaria”) e della toxoplasmosi. Col risultato positivo di avere ottenuto negli animali una risposta immunitaria tale da proteggerli pienamente dall’infezione.
In verità, l’idea di usare molecole di RNA messaggero come vaccini non è nuova. Essa, infatti, risale ad una trentina di anni fa. Solo che, finora, si era scontrata con la difficoltà costante di trovare un modo sicuro ed efficace per liberare queste molecole all’interno delle cellule. Ma il team di ricercatori statunitensi sembra aver trovato la giusta soluzione: i dendrimeri utilizzati, infatti, possono essere dotati di una carica positiva temporanea, che permette loro di legarsi all’RNA dotato, al contrario, di carica negativa. Si forma così un complesso grande più o meno come un virus. Ciò consente alle particelle di entrare nelle cellule sfruttando le stesse proteine di superficie usate dai virus. Una volta dentro la cellule, poi, il dendrimero perde la sua carica e libera l’RNA. Inoltre, i ricercatori sono convinti che questi vaccini a RNA siano anche più sicuri dei vaccini a DNA (un’altra alternativa che gli scienziati stanno perseguendo), perché, a differenza del DNA, l’RNA non può essere integrato nel genoma dell’ospite e causare mutazioni. Ma il vero vantaggio di questi vaccini è quello di poter essere prodotti in tempi molto rapidi, una volta che si disponga dell’RNA o del DNA di una proteina caratteristica dell’agente patogeno. “In genere – afferma Jasdave S. Chahal, coordinatore dello studio – un vaccino diventa disponibile molto tempo dopo che l’epidemia è finita. Con questi vaccini si potrebbe invece intervenire già nel corso dell’epidemia”.