Nuovo Coronavirus: i vaccini a RNA, come funzionano e perché sono sicuri

I nuovi vaccini contro il SARS-CoV-2 si basano su una tecnologia totalmente innovativa. Sono frutto di una ricerca che non ha precedenti nella storia dell'uomo 

La vaccinazione rappresenta ad oggi la misura di medicina preventiva più efficace e più sicura contro le malattie infettive. L'avvento dei vaccini ha permesso di debellare malattie molto gravi come il vaiolo e la poliomielite, di prevenire molte infezioni e di salvare milioni di vite ogni anno.
Il vaccino viene normalmente somministrato attraverso una puntura, che introduce nel nostro corpo una sostanza che verrà riconosciuta dal nostro sistema immunitario.
Il sistema immunitario, quando entra in contatto con una sostanza estranea (ad esempio un virus, un batterio o un vaccino), si attiva e produce armi specifiche contro virus e batteri: gli anticorpi e le cellule della memoria.
Grazie alla memoria immunologica, il nostro sistema immunitario è in grado di ricordare l'incontro con uno specifico virus o microbo anche per parecchi anni: siamo così protetti da eventuali reinfezioni. La memoria immunologica stimolata dalla vaccinazione ci rende immuni per molti anni e, in alcuni casi, per tutta la vita.
Esistono vari tipi di vaccini, diversi per la loro composizione:

  • Vaccini vivi attenuati contengono microbi (virus o batteri) ancora vivi ma resi innocui, e quindi non più in grado di provocare la malattia (ad esempio il vaccino contro il morbillo);
  • Vaccini inattivati, nei quali i virus o i batteri sono stati uccisi tramite esposizione al calore oppure con sostanze chimiche (ad esempio il vaccino antipolio);
  • Vaccini ad antigeni purificati, ossia vaccini che contengono solo alcuni frammenti (antigeni) del battere o del virus (ad esempio il vaccino contro la pertosse);
  • Vaccini ad anatossine che contengono sostanze tossiche prodotte dai batteri – le tossine – che sono state neutralizzate trasformandole, appunto, in anatossine che non sono più in grado di provocare la malattia, ma sono capaci di attivare le difese immunitarie dell'organismo (ad esempio il vaccino contenente la tossina del tetano);
  • Vaccini a DNA ricombinante, prodotti copiando informazioni genetiche del virus o del batterio e sfruttandole per produrre una grande quantità di proteina virale o batterica (ad esempio il vaccino per l'Ebola).

Sviluppare un vaccino normalmente richiede molti anni di lavoro e grandi investimenti economici.
La pandemia da SARS-CoV-2 – il nuovo Coronavirus – ha spinto il mondo scientifico e le case farmaceutiche ad una collaborazione mai vista prima per ottenere un vaccino sicuro, efficace e disponibile in breve tempo in tutto il mondo.
Anche la politica ha dato il suo contributo con gli investimenti economici che sono serviti a finanziare la ricerca. Ci sono più di 300 tipi diversi di vaccini in via di sviluppo, ma due vaccini messi per primi in commercio sono già pronti per l'uso e saranno distribuiti appena gli enti regolatori daranno la loro approvazione.
due vaccini contro il nuovo Coronavirus, sviluppati da Moderna e BioNTech-Pfizer, sono stati realizzati con una nuova tecnologia.

Entrambi questi vaccini sono a base di RNA messaggero (o mRNA), una delle due molecole contenenti le informazioni genetiche specifiche per ogni organismo vivente. L'altra molecola è il DNA.
Il compito del RNA è trasmettere il messaggio di vita contenuto nel DNA in modo che la cellula possa utilizzarlo per produrre tutte le proteine che ci permettono di respirare, pensare, muoverci…vivere.
Mentre il DNA può sopravvivere per giorni o settimane a temperatura ambiente e si conserva addirittura per decine di migliaia di anni in alcuni fossili, l'RNA è una molecola effimera, fragile che è presente nella cellula unicamente durante lo svolgimento della sua specifica funzione e si degrada molto facilmente.
Per questo motivo, i vaccini a mRNA sviluppati per sconfiggere la pandemia da SARS-CoV-2 devono essere conservati a temperature fino a 80 gradi sotto lo zero. All'interno del vaccino, l'mRNA è protetto, incapsulato all'interno di sfere fatte di grassi (liposomi), simili a quelli presenti delle nostre cellule.
Una volta iniettati nel nostro corpo, i liposomi liberano l'mRNA che contiene le informazioni necessarie per produrre la proteina Spike del virus. Questa proteina normalmente viene utilizzata dal virus come una sorta di uncino, per agganciarsi alle cellule delle nostre vie respiratorie, entrare al loro interno e moltiplicarsi causando la malattia.
In tutte le nostre cellule ci sono delle piccole fabbriche, i ribosomi, che traducono l'informazione dell'mRNA in proteine. L'mRNA che si trova nel vaccino, una volta entrato nelle cellule viene letto dai ribosomi che produrranno tante copie della proteina Spike del SARS-CoV-2.
Una volta che le nostre cellule avranno prodotto la proteina Spike, questa uscirà dalla cellula e verrà riconosciuta come estranea dal sistema immunitario. L'importante è che la proteina Spike, da sola, attiva una reazione immunitaria ma non è in grado di provocare la malattia perché rappresenta soltanto una piccola parte del virus.

Nuovo Coronavirus: i vaccini a RNA, come funzionano e perché sono sicuri

A questo punto, il sistema immunitario fa il suo lavoro. Inizia a produrre le armi specifiche, gli anticorpi, contro la proteina Spike del SARS-CoV-2 e produce anche le cellule della memoria. Gli anticorpi bloccheranno la proteina Spike e impediranno al virus di infettarci.
Le cellule della memoria rimarranno nel nostro corpo e serviranno a proteggerci per mesi, forse per anni, nel caso il virus ritornasse. Se noi non ci infettiamo, non possiamo nemmeno contagiare chi ci sta vicino. Quindi, il vaccino protegge ognuno di noi, ma anche gli altri.
Ci vogliono di media circa 10 anni per sviluppare un vaccino convenzionale. La velocità con cui questo tipo di vaccini sono stati sviluppati è sbalorditiva.
Ci sono voluti 42 giorni per avere un mRNA candidato al vaccino, dopo che gli scienziati cinesi hanno pubblicato la sequenza genetica completa del SARS-CoV-2. Gli ingenti fondi e il capitale umano investiti nello sviluppo hanno permesso di avere risultati in tempi da record, senza mai trascurare la sicurezza.
Va ricordato che gli scienziati di Moderna e BioNTech lavoravano da almeno 20 anni su terapia genica e vaccini a RNA. Avevano perciò molta esperienza nell'uso di queste molecole sull'uomo e sapevano quello che facevano.
Gli studi clinici per valutare tollerabilità, effetti collaterali ed efficacia dei vaccini sono stati completati e gli enti regolatori (FDA in America, EMA in Europa) hanno dato la loro approvazione per l'uso nei mesi scorsi (in Dicembre per Pfizer-BioNTech e in Gennaio per Moderna), poiché studi hanno dimostrato che i vaccini sono sicuri e protettivi.

Sfoglia online lo speciale di 'A scuola di salute' dedicato al Nuovo Coronavirus:

 

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  • A cura di: Rita Carsetti(*)(**), Eva Piano Mortari(**), Maria Giulia Conti(**)(***)
    (*)Dipartimento dei Laboratori, UOC microbiologia e Diagnostica Immunologica
    (**)Area di Ricerca Medicina Multimodale
    (***)Dipartimento Materno-Infantile, Università La Sapienza, Roma
  • in collaborazione con:

Ultimo Aggiornamento: 26 marzo 2021


 
 

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