Genetica
Vaccini per il COVID-19, quali tecnologie?
L’industria farmaceutica sta sviluppando più di 100 vaccini contro il coronavirus usando una serie di tecniche, alcune delle quali sono ben consolidate e altre non sono mai state approvate per uso medico prima.
La maggior parte di questi vaccini prende di mira le cosiddette proteine del picco che coprono il virus e lo aiutano a invadere le cellule umane. Il sistema immunitario può sviluppare anticorpi che si attaccano alle proteine spike e fermano il virus.
Le tecnologie in campo sono differenti e spaventosamente inedite
Vaccini a virus intero
Cioè vaccini inattivati e attenuati dal vivo.
La maggior parte dei vaccini in uso oggi incorpora una forma inattivata o indebolita di un virus che, in teoria, non dovrebbe essere in grado di causare malattie. Quando le cellule immunitarie le incontrano, producono anticorpi.
I vaccini a virus intero vengono vengono coltivati in vasche piene di cellule galleggianti, che possono essere cellule animali (uovo, cane, insetto) o cellule da linea cellulare umana di feto abortito
Produrre questo tipo di vaccini comporta la coltivazione di virus in grande quantità. Questi vaccini vengono vengono coltivati in vasche piene di cellule galleggianti, che possono essere cellule animali (uovo, cane, insetto) o cellule da linea cellulare umana di feto abortito.
Le procedure di coltivazione possono richiedere mesi per produrre un lotto di nuovi vaccini.
I vaccini convenzionali per influenza, varicella, morbillo, parotite e rosolia rientrano tutti in questa categoria.
La biofarmaceutica Sinovac e la principale azienda che sta sviluppando questo tipo di vaccino per il COVID-19.
I rischi di questo tipo di vaccinazione classica sono conosciuti e ripetutamente avveratisi in tragedie internazionali. Ricordiamo il disastro più recente, quei focolai di poliomielite in Africa causati da mutazione del ceppo nel vaccino utilizzato sulla popolazione. «L’inizio è stato causato da un virus di tipo 2 contenuto nel vaccino – scriveva nel 2019 il Guardian – Il tipo 2 è un virus selvaggio che è stato eliminato anni fa, ma in rari casi il virus vivo nei vaccini per la poliomielite orale può mutare in una forma in grado di innescare nuovi focolai della malattia».
Ricordiamo il disastro più recente, quei focolai di poliomielite in Africa causati da mutazione del ceppo nel vaccino utilizzato sulla popolazione
Vaccini Genetici
Cioè vaccini che usano parte del codice genetico del coronavirus.
Vaccini a DNA
Un certo numero di vaccini sperimentali per coronavirus non rilasciano virus interi. Forniscono invece istruzioni genetiche per la costruzione di una proteina virale. La proteina può quindi stimolare il sistema immunitario a produrre anticorpi e aiutare a montare altre difese contro il coronavirus.
Non esistono vaccini a DNA approvati per l’uso nell’uomo
Nel 2010 la Bill and Melinda Gates Foundation ha iniziato a finanziare pesantemente i vaccini a DNA e RNA
Nel 2010 la Bill and Melinda Gates Foundation ha iniziato a finanziare pesantemente i vaccini a DNA e RNA.
Nello stesso anno, La DARPA, il dipartimento di ricerca e sviluppo per i nuovi sistemi d’arma del Ministero della Difesa USA, iniziò a finanziare gli sforzi per creare «vaccini multiagente a base di DNA sintetico» che sarebbero stati consegnati nel corpo umano tramite «elettroporazione non invasiva» e fu rapidamente promossa nei rapporti dei media come un modo per produrre rapidamente vaccini rispetto ai tradizionali metodi di produzione di vaccini. L’elettroporazione è una tecnica per aprire dei pori della membrana cellulare per introdurre nelle cellule il DNA o altre sostanze chimiche come chemioterapici
Vaccini a RNA
Alcuni ricercatori vogliono fare a meno del DNA e invece iniettare nelle cellule l’RNA messaggero.
Le cellule leggono l’mRNA e producono proteine di picco che provocano una risposta immunitaria.
La società biotecnologica Moderna ha recentemente completato un piccolo studio sulla sicurezza con otto volontari che hanno mostrato risultati promettenti in anticipo contro il coronavirus.
Non esistono vaccini approvati per l’RNA
Entrambi i vaccini RNA e DNA possono essere prodotti più rapidamente rispetto ai metodi tradizionali.
Non esistono vaccini approvati per l’RNA, ma sono in sperimentazione clinica per la MERS e altre malattie.
Tra le aziende coinvolte, la capofila Moderna, Pfizer (la ) e BioNTech, la tedesca CureVac e altri.
Per il COVID-19, miliardario e «filantropo» globale della salute Bill Gates ha detto di essere «eccitato» rispettoai vaccini a RNA
In particolare, è proprio questa classe di vaccino per la quale il miliardario e «filantropo» globale della salute Bill Gates ha detto di essere «eccitato» rispetto ad altri candidati per il vaccino Covid-19
Vaccini a vettori virali
Vaccini che utilizzano Adenovirus o altri virus
I virus sono efficaci nella penetrazione nelle cellule. Dagli anni ’90, i ricercatori hanno studiato come usarli per fornire geni nelle cellule per immunizzare le persone contro le malattie.
Dagli anni ’90, i ricercatori hanno usato virus fornire geni nelle cellule per immunizzare le persone contro le malattie
Per creare un vaccino contro il coronavirus, diversi team hanno aggiunto il gene della proteina spike a un virus chiamato adenovirus.
L’adenovirus si insinua nelle cellule e scarica il gene.
Diversi vaccini con vettori virali sono usati per vaccinare animali contro la rabbia e il cimurro. Johnson & Johnson ha sviluppato vaccini contro l’Ebola e l’HIV usando un adenovirus: entrambi ora sono in fase di trial.
Tra le aziende che stanno sviluppando questo tipo di vaccini per il Coronavirus vi sono la Johnson & Johnson, la cinese CanSino, l’Università di Oxford etc.
Il problema i vaccini a vettore virale è che il corpo del paziente potrebbe riconosce il vettore come estraneo e quindi generare immunità; è considerabile che l’immunità al virus vettore potrebbe essere addirittura precedente all’inoculazione
Il problema di questo tipo di vaccini è che il corpo del paziente potrebbe riconosce il vettore come estraneo e quindi generare immunità; è considerabile che l’immunità al virus vettore potrebbe essere addirittura precedente all’inoculazione.
«Alcune carenze della tecnologia vaccinale a vettori virali (come la genotossicità e la bassa espressione transgenica) possono essere superate mediante l’uso di vettori ibridi». La genotossicità è « la capacità di alcuni agenti chimici di danneggiare l’informazione genetica all’interno di una cellula causando mutazioni ed inducendo modificazioni all’interno della sequenza nucleotidica o della struttura a doppia elica del DNA di un organismo vivente»
Vaccini a base di proteine
Cioè vaccini che usano una proteina coronavirus o un frammento proteico.
Vaccini a particella virus-simile
Alcuni vaccini sono particelle che contengono pezzi di proteine virali. In teoria non dovrebbero causare malattie perché non sono virus reali, ma possono comunque mostrare al sistema immunitario l’aspetto delle proteine del coronavirus.
Per esempio il vaccino per HPV rientra in questa categoria.
Tra le aziende che stanno ricercando questa soluzione vi sono Medicago, Doherty Institute e altri.
«Uno dei maggiori problemi dei vaccini VLP è la mancanza di attivazione immunitaria
Sul sito Researchgate, un utente risponde ad un altro rispetto al mancato uso dei vaccini VLP su larga scala: «Uno dei maggiori problemi dei vaccini VLP è la mancanza di attivazione immunitaria nel generare una robusta risposta IgG a cellule B , unita a una risposta specifica a cellule T. Senza un qualche tipo di TLR o di citochina, le risposte di segnalazione tendono ad essere sul lato debole se iniettate sistemicamente».
Vaccini ricombinanti
Il lievito o altre cellule possono essere progettati per trasportare il gene di un virus e lanciare proteine virali, che vengono quindi raccolte e immesse in un vaccino.
Il bugiardino di Engerix B, un vaccino ricombinante per l’epatite B, riporta che «raramente, dopo iniezioni di vaccino come Engerix-B si sono verificati sintomi temporanei come svenimento, vertigini, alterazioni della vista, intorpidimento o formicolio o movimenti simil-convulsivi»
Un vaccino contro il coronavirus di questo tipo conterrebbe intere proteine spike o piccoli pezzi di proteina.
Questa categoria include alcuni vaccini per l’herpes zoster e l’epatite B.
Tra le aziende, hanno scelto la strada per il vaccino per Coronavirus la Novavax e altri.
Il bugiardino di Engerix B, un vaccino ricombinante per l’epatite B, riporta che «raramente, dopo iniezioni di vaccino come Engerix-B si sono verificati sintomi temporanei come svenimento, vertigini, alterazioni della vista, intorpidimento o formicolio o movimenti simil-convulsivi».