L’arma più potente contro Sars-Cov-2: i vaccini

Da dicembre 2020 nella nostra estenuante guerra contro Sars-Cov-2 abbiamo arruolato loro, i peggiori nemici di virus e batteri: i vaccini.

Epicentro riporta che grazie ai vaccini contro difterite, tetano e poliomielite sono state prevenute ben oltre 70.000 morti. Diciamo che ci siamo scelti bene i nostri alleati, insomma.

Ma come ci aiutano i vaccini a fermare la pandemia? Attaccano il virus appena entra nel nostro organismo? Creano una barriera protettiva magica attorno a noi? Rendono il nostro organismo inospitale? In realtà tutto il lavoro lo fa il nostro organismo. Il vaccino ha solo il compito di “mimare” il virus e scatenare una risposta immunitaria senza, però, farci ammalare. In questo modo si forma la memoria immunologica e, a seguito di una vera e propria infezione, il nostro corpo saprà già cosa fare.

Praticamente è un po’ come le prove anti-incendio che si fanno a scuola.

Se volete maggiori informazioni vi consiglio di leggere gli altri articoli sul blog relativi ai vaccini che potete trovare qui e qui .

Chi ha prodotto i vaccini contro Sars-Cov-2?

Diciamo che è partita una vera e propria corsa contro il tempo in tutte le case farmaceutiche del mondo. Immaginatevi milioni di scienziati chini sui loro microscopi mentre si strappano i capelli e imbottiscono di caffè. Grazie al loro lavoro, in meno di un anno, sono già tantissimi i vaccini contro Sars-Cov-2 in sperimentazione se non già approvati: vaccini ad mRNA, inattivati, a subunità proteiche, a vettore virale, attenuati… insomma ce n’è un po’ per tutti i gusti.

Ad oggi l’EMA e AIFA hanno approvato quattro vaccini:

Comirnaty e mRNA-1273, vaccini ad mRNA:

Per capire come funzionano facciamo un passo indietro. Nelle nostre cellule a costruire le proteine sono i ribosomi. Le informazioni per costruire le proteine sono, però, contenute nel DNA che si trova nel nucleo. Il DNA non puó lasciare il suo privè quindi ci vuole un tramite: l’mRNA. Le istruzioni per costruire le proteine vengono riscritte sotto forma di mRNA (o RNA messaggero) e passano ai ribosomi che potranno finalmente costruire proteine come fossero mobili Ikea.

I vaccini ad mRNA consistono, quindi, in una molecola di mRNA che porta le informazioni per costruire niente meno che la famigerata proteina SPIKE con cui Sars-Cov-2 entra nelle cellule.

La molecola di mRNA del vaccino è protetta da una nanoparticella formata da grassi che ne facilita l’ingresso in cellula e la protegge dal nostro sistema immunitario durante il tragitto.

Immaginiamoci, quindi, di aver fatto il vaccino e che le nanoparticelle abbiano liberato l’mRNA nelle nostre cellule.

I ribosomi, che non si fanno troppe domande riguardo la sua provenienza, seguono passo passo le istruzioni contenute nella molecola per produrre la proteina spike.

Una volta pronta viene esposta sulla superficie della cellula. Il sistema immunitario la riconosce come “non self” ovvero come estranea. Verranno, così, prodotti anticorpi e cellule T specifici contro spike che saranno in grado di attivarsi a seguito di una vera e propria infezione.

Ma fermi tutti: non è che questo mRNA può cambiare il nostro DNA? L’mRNA non ha il permesso per entrare nel nucleo dove si trova il DNA, quindi no. Inoltre si degrada molto velocemente: non corriamo nessun rischio.

Per rassicurarvi ulteriormente posso dirvi che se sapessimo modificare il DNA a piacimento potremmo essere in grado di curare molte malattie genetiche: se non l’abbiamo ancora fatto significa che non è così facile.

Astrazeneca e Jassen, vaccini a vettore virale:

Il principio, in realtà, è simile a quello dei vaccini ad mRNA: invece che mettere l’informazione per costruire la proteina spike in una nanoparticella lipidica, la si mette dentro un altro virus incapace di infettare l’uomo e incapace di riprodursi.

Astrazeneca sfrutta un adenovirus di scimpanzé.  Nella sua normale esistenza di adenovirus questo è responsabile del raffreddore negli scimpanzé ma per il vaccino ha subito una modifica che gli permette di contenente l’informazione genetica per costruire la proteina spike e di essere incapace di replicarsi. Ma perché proprio di scimpanzé, cos’hanno di male quelli umani? Essendo gli adenovirus abbastanza comuni, è molto probabile che questo abbia già infettato il paziente che riceve il vaccino. Il nostro sistema immunitario, quindi, sarebbe in grado di eliminare il vettore prima che possa svolgere la sua funzione.  È molto più improbabile, invece, che sia già stato contratto quello di scimpanzé che, così, può legare le cellule e iniettare al loro interno il suo materiale genetico.

I ribosomi, come sempre, preparano la proteina spike che viene esposta sulla superficie delle cellule e innesca la risposta del sistema immunitario.

Jassen, invece, si basa su un vettore chiamato AdVac ovvero su un adenovirus umano incapace di replicarsi e di causare la malattia. AdVac è anche alla base del vaccino contro ebola e del vaccino ancora in sperimentazione contro l’HIV, progettati sempre da Johnson and Johnson.

Ma saranno sicuri questi vaccini contro Sars-Cov-2?

L’approvazione dei vaccini non è proprio così semplice: richiede, innanzi, tutto studi pre-clinici in genere eseguiti su animali da laboratorio o in vitro (ovvero su cellule non in organismi viventi).

Se il vaccino passa a pieni voti gli studi pre-clinici, verrà sottoposto a trials clinici che consistono in:

• Fase I: si somministra il vaccino ad individui sani per valutare la dose ottimale e quanto sia sicuro nell’uomo
• Fase II: si somministra il vaccino ad individui malati (in un numero maggiore rispetto a quelli utilizzati in prima fase) in modo da valutarne l’efficacia e ancora la dose ottimale
• Fase III: è un po’ una fase di conferma che viene eseguita su un numero di pazienti molto più vasto e i risultati dei pazienti trattati con il vaccino sono confrontati con quelli di individui che hanno ricevuto il placebo
• Fase IV: seguente alla commercializzazione e serve per “tenere sott’occhio” il vaccino

Nessuna di queste fasi è stata saltata per i nostri quattro grandi eroi. Il punto è che Sars-Cov-2 non era proprio sconosciuto: avevamo già altri studi fatti su suoi parenti coronavirus umani. Bisogna anche tenere conto che le risorse economiche e il numero di persone che si sono sottoposte ai trials sono stati nettamente maggiori rispetto che con altri vaccini. Inoltre si sono svolte contemporaneamente fasi di valutazione, studio e produzione. Senza contare che le agenzie regolatorie hanno valutato i test clinici man mano che i dati venivano prodotti e questo ha permesso di ottimizzare la parte burocratica.

Sono davvero molti i vaccini che sono attualmente in sperimentazione. La speranza è che il numero maggiore possibile di vaccini superi i trials e venga approvato il prima possibile.

Fonti:

• AIFA: Comirnaty,  Moderna, AstraZeneca
• EPICENTRO: Comirnaty, AstraZeneca
• EMA: Comirnaty
• Humanitas
• Janssen
• Sviluppo dei vaccini: Humanitas, epicentro e agenzia del farmaco