Un vaccino universale contro l’influenza

La ricerca guidata dall’OHSU utilizza una piattaforma vaccinale innovativa per colpire l’interno del virus; Gli scienziati convalidano la teoria usando il virus dell’influenza del 1918.

 

 

Una nuova ricerca condotta dalla Oregon Health & Science University rivela un approccio promettente allo sviluppo di un vaccino antinfluenzale universale, un cosiddetto vaccino “one and done” che conferisce immunità a vita contro un virus in evoluzione.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Communications, ha testato una piattaforma di vaccini sviluppata dall’OHSU contro il virus considerato più probabile per innescare la prossima pandemia.

I ricercatori hanno riferito che il vaccino ha generato una robusta risposta immunitaria nei primati non umani che sono stati esposti al virus dell’influenza aviaria H5N1.

Ma il vaccino non era basato sul virus H5N1 contemporaneo; Invece, i primati sono stati inoculati contro il virus dell’influenza del 1918 che ha ucciso milioni di persone in tutto il mondo.

“È eccitante perché nella maggior parte dei casi, questo tipo di ricerca scientifica di base fa progredire la scienza molto gradualmente; in 20 anni, potrebbe diventare qualcosa”, ha detto l’autore senior Jonah Sacha, professore e capo della Divisione di Patobiologia presso l’Oregon National Primate Research Center dell’OHSU.

“Questo potrebbe effettivamente diventare un vaccino in cinque anni o meno”.

I ricercatori hanno riferito che sei degli 11 primati non umani inoculati contro il virus che circolava un secolo fa – l’influenza del 1918 – sono sopravvissuti all’esposizione a uno dei virus più letali al mondo, l’H5N1.

Al contrario, un gruppo di controllo di sei primati non vaccinati esposti al virus H5N1 ha ceduto alla malattia.

Sacha ha affermato di ritenere che la piattaforma potrebbe essere “assolutamente” utile contro altri virus mutanti, tra cui SARS-CoV-2.

“È un approccio molto praticabile”, ha detto. “Per i virus con potenziale pandemico, è fondamentale avere qualcosa di simile. Abbiamo deciso di testare l’influenza, ma non sappiamo cosa accadrà dopo”.

Un co-autore senior dell’Università di Pittsburgh è d’accordo.

“Se un virus mortale come l’H5N1 infetta un essere umano e innesca una pandemia, dobbiamo convalidare e distribuire rapidamente un nuovo vaccino”, ha detto l’autore co-corrispondente Douglas Reed, Ph.D., professore associato di immunologia presso l’Università di Pittsburgh Center for Vaccine Research.

Questo approccio sfrutta una piattaforma vaccinale precedentemente sviluppata dagli scienziati dell’OHSU per combattere l’HIV e la tubercolosi, e infatti è già utilizzata in uno studio clinico contro l’HIV.

Il metodo prevede l’inserimento di piccoli pezzi di agenti patogeni bersaglio nel comune citomegalovirus del virus dell’herpes, o CMV, che infetta la maggior parte delle persone nel corso della loro vita e in genere produce sintomi lievi o assenti.

Il virus agisce come un vettore specificamente progettato per indurre una risposta immunitaria da parte delle cellule T del corpo.

Questo approccio differisce dai vaccini comuni, compresi i vaccini antinfluenzali esistenti, che sono progettati per indurre una risposta anticorpale mirata all’evoluzione più recente del virus, che si distingue per la disposizione delle proteine che coprono la superficie esterna.

“Il problema con l’influenza è che non è solo un virus”, ha detto Sacha. “Come il virus SARS-CoV-2, è sempre in evoluzione la prossima variante e siamo sempre lasciati a inseguire dove era il virus, non dove sarà”.

Le proteine spike sulla superficie esterna del virus si evolvono per eludere gli anticorpi.

Nel caso dell’influenza, i vaccini vengono aggiornati regolarmente utilizzando una migliore stima della prossima evoluzione del virus. A volte è accurato, a volte meno.

Al contrario, un tipo specifico di cellula T nei polmoni, nota come cellula T di memoria effettrice, prende di mira le proteine strutturali interne del virus, piuttosto che il suo involucro esterno in continua mutazione.

Questa struttura interna non cambia molto nel tempo, presentando un bersaglio stazionario per le cellule T per cercare e distruggere qualsiasi cellula infettata da un virus influenzale vecchio o appena evoluto.

Per testare la loro teoria delle cellule T, i ricercatori hanno progettato un vaccino basato sul CMV utilizzando il virus dell’influenza del 1918 come modello.

Lavorando all’interno di un laboratorio di livello 3 di biosicurezza altamente sicuro presso l’Università di Pittsburgh, hanno esposto i primati non umani vaccinati a piccoli aerosol di particelle contenenti il virus dell’influenza aviaria H5N1, un virus particolarmente grave che sta attualmente circolando tra le mucche da latte negli Stati Uniti.

Sorprendentemente, sei degli 11 primati vaccinati sono sopravvissuti all’esposizione, nonostante il periodo secolare di evoluzione del virus.

“Ha funzionato perché la proteina interna del virus era così ben conservata”, ha detto Sacha. “Tanto che, anche dopo quasi 100 anni di evoluzione, il virus non può cambiare quelle parti di se stesso di importanza critica”.

Lo studio aumenta il potenziale per lo sviluppo di un vaccino protettivo contro l’H5N1 nelle persone.

“L’inalazione del virus dell’influenza H5N1 aerosolizzato provoca una cascata di eventi che possono innescare l’insufficienza respiratoria”, ha detto il co-autore senior Simon Barratt-Boyes, professore di malattie infettive, microbiologia e immunologia al Pitt.

“L’immunità indotta dal vaccino è stata sufficiente a limitare l’infezione virale e i danni polmonari, proteggendo le scimmie da questa gravissima infezione”.

Sintetizzando modelli virali più aggiornati, il nuovo studio suggerisce che i vaccini contro il CMV potrebbero essere in grado di generare una risposta immunitaria efficace e duratura contro un’ampia gamma di nuove varianti.

“Penso che significhi che entro 5-10 anni, un vaccino unico per l’influenza è realistico”, ha detto Sacha.

La stessa piattaforma CMV sviluppata dai ricercatori dell’OHSU è passata a uno studio clinico per proteggere dall’HIV e una recente pubblicazione di questi scienziati suggerisce che potrebbe anche essere utile per colpire specifiche cellule tumorali. La sperimentazione clinica sull’HIV è guidata da Vir Biotechnology, che ha concesso in licenza la piattaforma vaccinale all’OHSU.

Sacha vede lo sviluppo come l’ultimo nel rapido progresso della ricerca medica per curare o prevenire le malattie.

“È un enorme cambiamento epocale nel corso della nostra vita”, ha detto Sacha. “Non c’è dubbio che siamo all’apice della prossima generazione di come affrontiamo le malattie infettive”.

 

Foto: OHSU/Christine Torres Hicks