Il vaccino può essere considerato il più efficace degli interventi in campo medico mai scoperto dall’uomo. Terminiamo l’excursus sull’impatto che le vaccinazioni hanno avuto nel ridurre la mortalità infantile, nell’aumentare l’aspettativa di vita e nel migliorare la salute umana con uno sguardo sulla situazione attuale.
Altri vaccini
Oggi, in Italia, il morbillo sembra un ricordo lontano, come pure sembrano malattie antiche la parotite e la rosolia, ma prima della diffusione dei loro vaccini erano rari i bambini che in età scolare riuscivano a evitarle. Quanto al morbillo, in particolare, si calcola che fino a quando non si è diffusa a livello mondiale la sua vaccinazione, cioè nel 1980, esso abbia ucciso una media di 2 milioni e mezzo di bambini ogni anno. Il primo vaccino per prevenire il morbillo risale al 1963. Vaccini per la parotite e la rosolia furono resi disponibili rispettivamente nel 1967 e nel 1969. A tutti e tre lavorò il microbiologo americano Maurice Hilleman (1919-2005), a cui si deve anche la loro combinazione e quindi la nascita, nel 1971, del vaccino trivalente morbillo-parotite-rosolia (MPR).
Hilleman e il suo staff svilupparono negli anni anche molti altri importanti vaccini, tra cui quelli contro l’epatite A, l’epatite B, la varicella, la meningite, la polmonite e contro il batterio emofilo dell’influenza. Via via, grazie alla rivoluzione messa in atto dalla Biologia Molecolare e dalle tecniche di manipolazione del DNA, si sono prodotti vaccini sempre più sicuri e con effetti collaterali minori, perché realizzati utilizzando non più i germi ma solo alcune loro molecole. Alcuni vaccini, invece, non contengono i germi bensì un loro prodotto. Una tossina, ad esempio: una proteina tossica che il patogeno produce causando danno al nostro organismo. È il caso di difterite, tetano e pertosse. Per queste malattie, quindi, i vaccini sono basati sulla tossina in questione, che viene inattivata chimicamente (anatossina) o modificandone il gene. Nel vaccino contro la pertosse, in particolare, la tossina viene resa non più tossica, ed è quindi meno rischiosa da utilizzare. Ciò è stato possibile grazie a tecniche di Ingegneria Genetica e grazie al lavoro pionieristico effettuato da Rino Rappuoli.
Vaccini a mRNA
I primi due vaccini contro il Coronavirus, messi a punto da Moderna e BioNTech-Pfizer, sono stati realizzati con una nuova tecnologia che si basa su una serie di studi avviati molto prima dell’inizio della pandemia. Gli scienziati che hanno messo a punto i due vaccini lavoravano da 20 anni sulla terapia genica e sui vaccini a RNA messaggero (mRNA), ma con altri obiettivi: trovare una cura per i tumori. L’applicazione a Covid-19, e la mole enorme di studi e ricerche di questi ultimi mesi su questa tecnologia, ha ridato concretezza alla possibilità che i vaccini basati sull’RNA messaggero possano essere utilizzati come terapia per altre patologie.
Ma come sono fatti questi vaccini? Il vaccino anti Covid-19 mRNA BNT162b2 (Comirnaty), conosciuto anche come Pfizer-BioNTech, e il Covid-19 Vaccine Moderna mRNA -1273 funzionano in modo diverso rispetto ai vaccini tradizionali: non contengono virus vivi, attenuati o frammenti del rivestimento virale. Sfruttano molecole di acido ribonucleico messaggero (mRNA) per “insegnare” alle nostre cellule come assemblare la proteina Spike, che è la chiave con cui il Coronavirus SARS-CoV- 2 entra nell’organismo e lo infetta. La proteina Spike così assemblata viene riconosciuta come estranea dal sistema immunitario che, a sua volta, produce anticorpi neutralizzanti in grado di bloccare il Coronavirus.
L’RNA è il materiale genetico che contiene le istruzioni per la sintesi di nuove proteine: in questi vaccini c’è solo l’informazione genetica che serve alla cellula per costruire copie della proteina Spike.
La tecnologia mRNA non è nata con Covid-19, però. Per arrivare ai vaccini a RNA messaggero ci sono voluti vent’anni di ricerca, finalizzati però a un altro importantissimo obiettivo: la lotta contro il cancro. Il sogno degli scienziati era ottenere un vaccino terapeutico contro il cancro che fino a oggi non ha avuto successo, ma ha prodotto questo risultato fondamentale nella lotta al Coronavirus.
La ricerca va avanti
Questo è un esempio di come la ricerca vada sempre avanti. Alcune ricerche che sembrano finire in vicoli ciechi sono invece tasselli di conoscenza che progredisce, che alimenta altre ricerche.
La ricerca va infatti concepita in ottica evolutiva e globale. Ciascuno di noi ricercatori aggiunge dei mattoni dell’edificio che possono essere più grandi, più visibili, oppure possono essere più piccoli, nascosti: siamo però tutti parte di un percorso che, per molti aspetti, è una corsa a staffetta. Il testimone viene passato da uno all’altro, da continente a continente mentre tutti corrono, e spesso passa anche da una generazione all’altra.
I risultati che abbiamo ottenuto, e stiamo ancora ottenendo, con i vaccini a RNA messaggero stanno alimentando la ricerca. Intanto ricordiamoci che abbiamo già due vaccini preventivi contro il cancro: quello anti-epatite B, che previene non solo la malattia infettiva ma anche il tumore del fegato, ovvero una delle conseguenze dell’epatite cronica; e quello che protegge dall’infezione del papilloma virus umano (HPV) che causa i tumori della cervice uterina e altri tipi di tumore (testa e collo) che colpiscono donne e uomini.
Ora, la ricerca si sta muovendo in tre direzioni. La prima richiede di avere un quadro completo delle alterazioni genetiche del paziente, anche con l’aiuto della tecnologia più avanzata come l’intelligenza artificiale, così da creare un vaccino terapeutico personalizzato. Ci sono già risultati incoraggianti, anche se per adesso è una modalità poco sostenibile. Il secondo approccio prevede di identificare il minimo comune denominatore per quel che riguarda i bersagli tra vaccini diversi e utilizzarlo per immunizzare tutte le persone che si ammalano di un determinato tumore: non un vaccino per ogni paziente, quindi, ma un vaccino per tipologia di tumore. La terza strada combina le due modalità: la stiamo già utilizzando. Penso agli approcci che tolgono i freni al sistema immunitario, in gergo li chiamiamo i checkpoint, e alle cellule CAR-T di vecchia generazione e di nuova generazione (la terapia con CAR-T si basa sulla modificazione genetica in laboratorio di un particolare tipo di globuli bianchi del paziente, i linfociti T, che vengono così istruiti a riconoscere le cellule tumorali e aggredirle). Queste strategie sono in sperimentazione clinica: in fase 1, fase 1 avanzata o in fase 2.
Ci sono poi altre nuove forme di immunoterapia che rimuovono i freni a altre popolazioni dei nostri soldati immunitari sono in fase 1, con dati incoraggianti.
Un futuro in cui guarire da molti tumori attraverso un vaccino non è più solo un sogno, quindi.
È il concetto di circolarità della ricerca. La ricerca porta sempre da qualche parte, anche quando fallisce, quindi sì, se guardiamo l’esempio dei vaccini Covid-19 abbiamo speranze più concrete. Lo dicono i dati e ce lo auguriamo anche tutti noi ricercatori. Ci vuole ancora un po’ di tempo e tanto lavoro.
In conclusione, i vaccini sono lo strumento di prevenzione più efficace nei confronti di malattie gravi e a volte mortali, e sono l’intervento medico che, più di tutti, ha cambiato la salute dell’uomo. Hanno permesso di sconfiggere malattie devastanti, causa di disastrose epidemie e innumerevoli morti fino al secolo scorso. Prima del vaccino, il vaiolo nella sola Europa mieteva 700.000 vite l’anno. I vaccini sono uno strumento di prevenzione utile non solo per il singolo, ma per tutta la comunità (immunità di gregge). La storia delle vaccinazioni ci insegna l’importanza di una buona organizzazione sanitaria, nata anche grazie all’intento di estendere alla popolazione l’offerta vaccinale. Se, infine, una persona non può vaccinarsi per motivi medici (es. immunodepressione) o per motivi soggettivi (es. ripugnanza verso i vaccini che comportano il ricorso a linee cellulari di derivazione embrionale), resta parimenti la responsabilità verso se stessi e gli altri di prendere tutte le precauzioni per non ammalarsi e per non contribuire a diffondere il contagio.
