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A che punto è la ricerca sui vaccini anti-COVID-19

di Silvia Stabellini

COVID-19 è una malattia troppo nuova e quindi è difficile prevedere quale tipo di risposta immunitaria e, di conseguenza, quale vaccino potrà essere più efficace. In contesto COVID-19, prima di parlare di vaccini è essenziale sapere se i pazienti che sono guariti sono protetti in caso di un secondo contatto con la malattia e per quanto tempo questa protezione sarà efficace. È altresì importante sapere se la protezione immunitaria da COVID-19 dipende dagli anticorpi anti-virus o dalla reazione dei linfociti T killer.

Che caratteristiche dovrà avere il vaccino contro COVID-19

Il 18 marzo 2020 si è tenuto un meeting virtuale tra International Coalition of Medicines Regulatory Authorities (ICMRA), l’organizzazione mondiale della sanità (OMS), la Commissione Europea (EMA) e la Food and Drug Administration (FDA) per decidere in merito alle considerazioni regolatorie relative allo sviluppo di vaccini contro COVID-19.

Il 24 marzo è stato pubblicato il report finale di questo meeting, che ha come fulcro due punti chiave:

  1. Dati preclinici necessari a sostenere l’autorizzazione di studi sull’uomo con medicinali sperimentali
  2. La necessità di affrontare il noto rischio teorico che i vaccini contro COVID-19 possano esacerbare la malattia, prima di iniziare studi clinici sull’uomo

Sono state delineate le caratteristiche chiave che il vaccino dovrà avere:

  • Minimizzare l’indesiderato immunopotenziamento (induzione di una risposta immunitaria eccessiva che, in caso di infezione, anziché prevenire la malattia, la aggrava)
  • Idoneo per i professionisti sanitari (esposti ad alti carichi virali)
  • Idoneo per adulti sopra i 60 anni o con diabete o ipertensione conclamati (gli anziani sono difficili da proteggere a causa dell’immunosenescenza che riduce la risposta alle immunizzazioni)
  • Idoneo per lo stoccaggio (il vaccino per il COVID-19 potrebbe non essere disponibile in tempo per la pandemia in corso)

Programmi di sviluppo del vaccino per COVID-19

Consortium Candidate vaccine
Whole virus vaccines 
Janssen (Johnson & Johnson) Adenovirus-vectored vaccine using AdVac® and PER.C6® technology
Codagenix/Serum Institute of India Live-attenuated vaccine
Subunit vaccines 
University of Queensland/CEPI Protein-based vaccine using Molecular Clamp platform
Novavax Recombinant nanoparticle technology
Clover Bipharmaceuticals S-trimer recombinant protein using Trimer-Tag technology
Baylor College of Medicine, Fudan University, New York Blood Center, Univ Texas Medical Branch Coronavirus RBD protein-based vaccine
Vaxart Oral recombinant protein vaccine using VAAST platform
Nucleic acid vaccines 
Inovio/Beijing Advaccine Biotechnology Co./CEPI DNA vaccine (INO-4800, based on INO-4700 MERS vaccine)
Moderna/NIH/CEPI mRNA vaccine
CureVac/CEPI mRNA vaccine

Table 1 Major COVID-19 vaccine development programs

From: The SARS-COV-2 Vaccine Pipeline: an Overview

Questa è una lista di alcuni centri impegnati nello sviluppo dei vaccini, con tecniche differenti:

  • Uso di virus interi: possono essere attenuati, affinché siano capaci di moltiplicarsi, ma non di causare la malattia, oppure inattivati, cioè uccisi con calore o con processi chimici. Hanno il vantaggio di essere molto immunogeni, ma causano più facilmente l’immunopotenziamento
  • Vaccini a subunità: viene somministrata solo una componente del virus. In questo caso si tratta della proteina spike, cioè quella con cui il virus si lega al recettore della cellula al fine di indurre anticorpi contro di essa e bloccare il legame. Anche in questo caso è possibile che si sviluppi immunopotenziamento. Per questo motivo, molte università ed istituti di ricerca stanno sperimentando come ridurre il più possibile la proteina fino a tenere solo la regione con cui il virus si lega al recettore (receptor-binding domain – RBD). Questo frammento stimola un’elevata immunità senza causare immunopotenziamento
  • Vaccini a RNA o DNA: sono i più innovativi e consistono nell’iniettare un frammento di RNA o DNA del virus, contenente le istruzioni per produrre la proteina virale spike, inducendo così le cellule dell’organismo ospite a produrla e a stimolare quindi la risposta immunitaria. Questa tecnica, risalente agli anni novanta, ha il vantaggio di essere molto veloce da mettere in pratica, ma ha lo svantaggio che finora, sull’uomo, non ha mai funzionato, anche se con le ultime innovative tecniche biotecnologiche, pare che i risultati stiano migliorando

Quest’ultima tecnica ha permesso a Moderna, una startup biotech del Massachusetts, di produrre il primo RNA candidato a diventare un vaccino. I primi test partiranno in America, a Seattle, dove la regolamentazione della sperimentazione clinica prevede la possibilità di testare farmaci su volontari sani, cosa che in Italia e in Europa è vietata per legge.

Il vaccino che verrà testato - il m-Rna-1273, sviluppato congiuntamente con National Institute of Health (Nih) - ha il solo obiettivo di verificare l’assenza di effetti collaterali di rilievo, così da poter ampliare i test successivi.

In Italia è stato firmato un protocollo d’intesa tra Regione Lazio, ministero della Salute, ministero dell’Università e della Ricerca scientifica, il Consiglio Nazionale delle Ricerche e l’IRCCS “Spallanzani” del Lazio, per l’individuazione di un vaccino contro COVID-19.

I tempi per avere un vaccino efficace e sicuro restano comunque lunghi: sperando che vada tutto per il meglio, si parla di almeno 18 mesi per portare a termine gli studi di fase 1 sulla sicurezza e immunogenicità e gli studi di fase 2 e 3 per la sicurezza ed efficacia. A questi, vanno aggiunti i tempi di analisi dei risultati da parte delle varie agenzie regolatorie.

C’è urgenza di condurre questi studi clinici, ma è necessario bilanciare il rapido sviluppo dei vaccini e la necessità di generare dati sufficientemente solidi per facilitare il processo decisionale.

Se si guarda indietro nel tempo, dall’inizio del secolo abbiamo avuto un’epidemia da coronavirus ogni decade: la SARS nel 2000, la MERS (Middle-East Respiratory Sindrome) nel 2010 e ora il COVID-19.

Forse la sfida è trovare e stoccare i vaccini contro i coronavirus e identificare un meccanismo internazionale di finanziamento per supportare il loro sviluppo, la produzione e la conservazione.

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