Home RICERCA & SALUTE Vaccini dual-target: le nuove frontiere più sicure dei vaccini anti-COVID?

Vaccini dual-target: le nuove frontiere più sicure dei vaccini anti-COVID?

Il dominio di legame del recettore (RBD) della proteina spike del virus impegna il recettore della cellula ospite primaria ACE2, sia per SARS-CoV-2 che per SARS-CoV-1. È un dominio promettente per le risposte immunitarie indotte dai vaccini. Si è anche scoperto che anticorpi monoclonali potenti neutralizzanti isolati contro SARS-CoV-2 hanno come bersaglio il RBD. Gli studi hanno dimostrato la possibilità che i vaccini a base di RBD (co-formulati con adiuvanti) siano efficaci contro le varianti SARS-CoV-2 e altre specie di coronavirus. Per affrontare le numerose sfide per controllare l’attuale pandemia e le future epidemie, un team di ricercatori negli Stati Uniti ha sviluppato un vaccino altamente efficiente e ad ampio spettro. Hanno valutato un vaccino proteico (RFN) con nanoparticelle di ferritina con dominio di legame al recettore SARS-CoV-2 in un modello di sfida di primati non umani. Questo studio risponde alla necessità di un vaccino efficace di nuova generazione con una maggiore ampiezza di copertura pan-SARS.

I ricercatori hanno progettato un vaccino con nanoparticelle di ferritina (RFN) SARS-CoV-2 RBD come proteina ricombinante di fusione ferritina che si autoassembla in una nanoparticella di 24 pezzi, che mostra una matrice ordinata multivalente di RBD sulla sua superficie. Hanno dimostrato che l’RFN, adiuvato con una formulazione liposomiale-QS21 (ALFQ), suscita risposte immunitarie umorali e cellulari superiori a quelle dei vaccini attuali, in termini di ampiezza e potenza e protegge contro il challenge delle vie respiratorie ad alte dosi. Questo studio ha dimostrato che l’immunizzazione con RFN induce una risposta ampia e robusta di anticorpi e cellule T, nonché protezione contro la replicazione virale e la patologia polmonare a seguito di stimolazione del tratto respiratorio ad alte dosi nel modello di primati non umani, macachi Rhesus. Hanno anche riferito che l’attività di neutralizzazione contro il VOC B.1.351 entro il doppio del virus wild-type e SARS-CoV-1 indicava un’ampiezza eccezionale.

Sebbene i ricercatori abbiano utilizzato un modello di sfida rigoroso in cui la carica virale degli animali di controllo superava quella degli studi pubblicati sui macachi, il virus replicante è stato rapidamente eliminato nelle vie aeree degli animali vaccinati. Inoltre, i ricercatori hanno anche sviluppato un immunogeno di nanoparticelle di ferritina simile che mostra la glicoproteina spike SARS-CoV-2 stabilizzata (SpFN) e ha riportato la sua immunogenicità ed efficacia nei primati. Sebbene l’RFN abbia suscitato risposte simili o migliori, i ricercatori hanno sottolineato che l’entità complessiva di queste differenze era piccola. Ciò suggerisce che entrambe le proteine ​​RBD e S sono similmente immunogeniche e protettive, quando complessate a nanoparticelle di ferritina e somministrate con adiuvante ALFQ a queste dosi di vaccino. Inoltre, i ricercatori hanno dimostrato le in tutti gli animali, di entità paragonabile o maggiore a quella osservata negli studi preclinici sui vaccini EUA (autorizzati per uso di emergenza).

L’emergere di varianti SARS-CoV-2 in grado di sfuggire alla risposta immunitaria indotta dal vaccino, come si può capire, ha rinnovato la necessità di vaccini più dinamici. Ad esempio, gli scienziati hanno riferito che alcuni vaccini, tra cui ChAdOx, NVX-CoV2373 e Ad26.COV2-S, hanno indotto una minore protezione contro l’analisi della variante B.1.351 negli studi di fase 3. Inoltre, studi in vitro hanno rivelato che gli anticorpi S-specifici wild-type indotti dai vaccini Pfizer e Moderna hanno mostrato un legame ridotto alla proteina S della variante B.1.351. Questi risultati hanno evidenziato che i vaccini monovalenti diretti esclusivamente verso la proteina S potrebbero non essere i più efficienti nella protezione contro le varianti che emergono continuamente. Per queste ragioni, gli scienziati hanno rinnovato il loro interesse per le cellule T, che hanno il potenziale per offrire una protezione a lungo termine contro COVID-19.

Tenendo presenti gli inconvenienti di cui sopra, gli scienziati hanno messo a punto una strategia per sviluppare un vaccino a “cellule T” COVID-19 a doppio antigene. Questo vaccino è sviluppato sulla base dell’espressione sia della proteina S che della proteina nucleocapside (N) di SARS-CoV-2, utilizzando una piattaforma di adenovirus umano di nuova generazione sierotipo 5 (Ad5). La piattaforma hAd5 utilizzata in questo studio presenta omissioni nelle regioni dei geni virali E1, E2b ed E3. Queste regioni eliminate causano una riduzione delle risposte immunitarie anti-vettore dell’ospite e, quindi, promuovono un’espressione efficiente dell’antigene. Successivamente, l’attivazione delle cellule T avviene in presenza di un’immunità anti-adenovirus esistente. Precedenti studi hanno rivelato che SARS-CoV-2 esprime diverse proteine immunogeniche che provocano risposte anticorpali e/o dei linfociti T, tra cui la proteina N è la più abbondantemente espressa e conservata tra i coronavirus.

Oltre alla proteina spike, SARS-CoV-2 esprime diverse proteine immunogeniche che provocano risposte anticorpali e / o delle cellule T, tra cui la proteina N è la più abbondantemente espressa e conservata tra i coronavirus. Attualmente, il vaccino a cellule T hAd5 S-Fusion + N-ETSD è in fase di sperimentazione clinica per comprendere il metodo di somministrazione del vaccino più efficace, ovvero compressa sublinguale, intranasale o orale. I ricercatori sono ottimisti sull’efficacia di questo vaccino contro le varianti emergenti.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Nel AE, Miller JF. ACS Nano. 2021 Apr 1: acsnano.1c01845.

Zhang YN et al. bioRxiv. 2021 Mar 27: 2021.03.26.437274.

Joyce MG et al. bioRxiv. 2021 Mar 25: 2021.03.24.436523. 

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it

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