È una delle storie di successo più notevoli della pandemia: la tecnologia non provata che ha consegnato i vaccini Moderna e Pfizer/BioNTech in tempi record, contribuendo a invertire la rotta della diffusione del Covid-19. I vaccini sono basati sull’mRNA, la molecola che istruisce le nostre cellule a produrre proteine specifiche. Iniettando mRNA sintetico, le nostre cellule vengono trasformate in fabbriche di vaccini su richiesta, pompando qualsiasi proteina che vogliamo che il nostro sistema immunitario impari a riconoscere e distruggere.
Prima della pandemia, la tecnologia era vista con scetticismo: un concetto intelligente, ma non garantito. Ora c’è una crescente fiducia che i vaccini a mRNA potrebbero avere applicazioni di vasta portata nell’affrontare malattie dall’influenza alla malaria.
La tecnologia mRNA contro l’influenza
Ogni febbraio gli scienziati dell’influenza partecipano a un rituale annuale: durante una riunione dell’Organizzazione mondiale della sanità scommettono su quale ceppo influenzale dominerà l’inverno successivo. Ci sono quattro virus influenzali in circolazione, ciascuno in rapida evoluzione in modo che i vaccini dell’anno precedente abbiano perso efficacia. I produttori hanno bisogno di almeno sei mesi per produrre i vaccini, un processo laborioso che comporta la crescita del virus. Quando la previsione dell’influenza è sull’obiettivo, i vaccini possono essere efficaci al 60%, ma una mancata corrispondenza tra vaccini e ceppi circolanti può portare a un’efficacia fino al 10%.
Il Santo Graal della ricerca sull’influenza è un vaccino universale che funzionerebbe su tutti e quattro i ceppi e continuerebbe a funzionare per le loro future incarnazioni mentre mescolano i loro genomi nel tempo. Un tale vaccino dovrebbe mirare alla proteina influenzale di base che non cambia molto da ceppo a ceppo. Ma il nostro sistema immunitario non risponde con forza a questa parte del virus e quindi l’obiettivo è rimasto sfuggente per decenni.
Tuttavia, l’mRNA è così facile e veloce da produrre che i vaccini possono essere progettati per colpire molti siti contemporaneamente. Al momento i ricercatori in Pennsylvania lavorano ad un vaccino che utilizzerà circa una dozzina di pezzi di mRNA ed è progettato per funzionare su diversi ceppi influenzali. Il team spera di iniziare la sperimentazione umana nel 2023.
Usare il vaccino contro la malaria
Il vaccino HPV, che protegge dal virus che causa la maggior parte dei tumori cervicali, previene già migliaia di casi di cancro ogni anno. In futuro, gli scienziati sperano che i vaccini mRNA possano essere usati per fare vaccini contro il cancro. Il vaccino insegnerebbe al sistema immunitario a riconoscere le mutazioni prima che si verifichino, in un approccio completamente nuovo al trattamento. “Stiamo sfruttando la nota progressione genetica del cancro“, ha affermato il professor Herbert Kim Lyerly, che sta lavorando alla tecnologia dei vaccini contro il cancro alla Duke University.
Le prime applicazioni, in caso di successo, potrebbero prolungare la vita di un paziente di mesi tenendo a bada il cancro più a lungo. Alla fine potrebbe essere possibile prevenire il cancro in alcune popolazioni ad alto rischio come i forti fumatori, dove una mutazione in un gene chiamato KRAS rappresenta fino a un quarto dei tumori.
Il vaccino mRNA contro l’HIV
“Stiamo entrando nel quinto decennio di una pandemia globale per l’HIV“, ha affermato Derek Cain, dello Human Vaccine Institute della Duke University. Finora, un vaccino è rimasto fuori portata.
Il team di Cain si è concentrato su un sottogruppo di pazienti HIV (meno di un terzo) che alla fine sviluppano anticorpi specializzati in grado di neutralizzare l’HIV anni dopo l’infezione. A questo punto c’è un enorme serbatoio di virus nel corpo ed è troppo tardi per eliminare l’infezione. “È come trovare un estintore ma l’intera casa è già in fiamme“, ha detto Cain. Tuttavia, se un vaccino potesse indurre questi anticorpi, la speranza è che possano estinguere l’HIV prima che prenda piede.
Cain e colleghi hanno meticolosamente tracciato il percorso tortuoso seguito dal sistema immunitario per creare questi anticorpi altamente specializzati, e come parte di un consorzio stanno inventando una sequenza di quattro o cinque vaccini mRNA multi-target progettati per “ricreare la corsa agli armamenti tra il sistema immunitario e il patogeno”.
“Certamente pensiamo che un vaccino contro l’HIV sarà di gran lunga il vaccino più complicato che abbiamo mai dovuto mettere nella popolazione“, ha detto Cain. “Non ci aspettiamo che funzioni al 100% o al 90% come i vaccini Covid, ma anche se potessimo arrivare al 50-60% sarebbe un successo; Il 70% sarebbe fantastico”.
Seguici su Telegram