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Omicron, ecco il super vaccino a nanoparticelle contro tutte le varianti (e i futuri coronavirus)

Contro la nuova variante la risposta è il booster, ma per dare un colpo definitivo alla pandemia la scienza punta su un super vaccino capace di anticipare le nuove varianti (e i nuovi virus)

Mercoledì 22 Dicembre 2021 di Simone Pierini
Omicron, Sars e i virus del futuro: gli scienziati ora danno la caccia al super vaccino contro le pandemia

La nuova sfida della scienza è un super vaccino contro tutti i coronavirus. Ieri è stato celebrato il primo anno dall'arrivo ufficiale del primo vaccino contro il Covid. Il 57% della popolazione mondiale ha ricevuto almeno una dose, 8,78 miliardi di dosi sono state somministrate a livello globale e ora ne vengono somministrate in media 36,07 milioni ogni giorno. Un traguardo impensabile, soprattutto in termini di vite che è riuscito a salvare, tornando indietro con la mente ad inizio 2020 quando il mondo entrava in contatto con un virus che ha cambiato le nostre vite in maniera drastica. Ma l'attualità di questo fine 2021 racconta che non è ancora finita. Anzi, il vero punto di arrivo per uscire dalla pandemia appare ancora lontano. Dopo la versione originaria del SarsCov2 è arrivata la variante Alpha (in principio conosciuta come variante inglese), poi la variante Delta molto più contagiosa e forse ancor più severa. Ora è il turno della variante Omicron che rispetto alle precedenti sta facendo vacillare la protezione offerta dall'immunizazione naturale e dai vaccini fin qui in commercio. Risposte positive arrivano dal booster, la dose di richiamo alle prime due già ricevute, che sembra in grado di rialzare la barriera protettiva arginata dalla nuova variante scoperta in Sudafrica. La scienza però ha necessità di guardare oltre, perché rincorrere il virus ha dimostrato di non essere la strategia ideale per sconfiggerlo definitivamente. E soprattutto per evitare che un dramma come quello vissuto in questi due anni si possa ripresentare in futuro. Cosa fare allora? Per essere più precisi, cosa sta facendo la scienza? La risposta, complessa, porta a un super vaccino, universale, capace di saper far fronte a tutti i coronavirus, vecchi e futuri. Una vera e propria arma difensiva contro un nemico invisibile, che fluttua nell'aria e ci colpisce senza avvisarci. 

Il super vaccino contro tutti i coronavirus 

«Un vaccino contro il pancoronavirus (ovvero contro diversi tipi di coronavirus) potrebbe non essere così impensabile come potrebbe sembrare», ha affermato recentemente l'immunologo direttore del National Institute of Allergy and Infectious Diseases statunitense Anthony Fauci a Science, mostrando comunque soddisfazione sulla risposta che gli attuali vaccini basati sul ceppo originale di Wuhan abbiano mostrato prevenendo in modo potente malattie gravi con tutte le varianti. «Questo è di buon auspicio per la possibilità di ottenere un vaccino pancoronavirus che puoi potenziare e proteggere contro tutto», ha aggiunto Fauic. Molti hanno già ottenuto buoni risultati nelle sperimentazioni sugli animali e diversi candidati inizieranno le sperimentazioni sull'uomo il prossimo anno.

 

Un nuovo studio pubblicato sulla rivista scientifica Cell ha scoperto l'esistenza dei neutralizzatori d'élite, ovvero degli individui guariti del Covid capaci di produrre dei super anticorpi ultrapotenti in grado di rispondere a tutte le varianti del virus che sono alla base del SarsCov, includendo quindi anche la Sars del 2003 oltre all'attuale virus originale del Covid. «Tutti vorremmo essere dei "neutralizzatori d'élite" del virus SarsCoV2, ma solo rare persone producono anticorpi ultrapotenti che possono essere la base per creare un vaccino contro il pancoronavirus. Una nuova scoperta di bNAb attiva rispetto a tutte le varianti fin qui valutate», ha scritto nei giorni scorsi su twitter Eric Topol, fondatore e direttore dello Scripps Research Translational Institute, professore di medicina molecolare e vicepresidente esecutivo di Scripps Research.

I neutralizzatori d'élite, speranza per il super vaccino

Una minoranza di individui guariti dal Covid, definita di "Elite", ha mostrato una potente risposta anticorpale al SarsCoV2 e, incredibilmente, anche al SARS-CoV-1, il virus della Sars del 2003. Per scoprire in dettaglio la loro risposta anticorpale è stata eseguita una analisi di singole cellule B prelevate da 10 di questi "neutralizzatori d'élite" del SARS-CoV-2, ovvero da questi cosiddetti super pazienti guariti dal Covid. Sono stati isolati e analizzati 126 anticorpi monoclonali, molti dei quali si sono dimostrati reattivi al Sarbecovirus, alcuni dei quali mostravano reattività anche al Merbecovirus e all'Embecovirus. Diversi anticorpi isolati ampiamente neutralizzanti sono risultati efficaci contro le varianti Alpha (B.1.1.7), Beta (B1.351), Epsilon (B.1.429), Kappa (B.1.617), Delta (B.1.617.2) e ad altri 19 importanti potenziali varianti di fuga. Inoltre, l'assemblaggio di 716.806 sequenze del SarsCoV2 ha previsto ulteriori varianti di fuga emergenti, che sono state efficacemente neutralizzate anch'esse. Da questi anticorpi ne è stato isolato uno che si è rivelato super neutralizzante ed è stato chiamato R40-1G8. Un'analisi ha rivelato come questo potente anticorpo sia in grado di presentare una modalità di legame flessibile, mirata alle conformazioni "su" e "giù" del RBD, una regione della subunità della proteina Spike, che serve al virus per legarsi alla cellula umana. Data la minaccia delle varianti emergenti di SARS-CoV-2, questo studio ha dimostrato come i neutralizzatori d'élite siano una fonte preziosa per isolare candidati anticorpali ultrapotenti per prevenire e curare l'infezione da SARS-CoV-2.

I super guariti dalla Sars vaccinati contro il Covid

Uno studio simile è stato invece pubblicato lo scorso ottobre su Nejm e ha dimostrato che alcune persone che hanno contratto la Sars 20 anni fa e oggi si vaccinano contro il Covid sviluppano un formidabile scudo immunitario, anche contro le varianti. Una sorta di combinazione di risposta tra Sars e vaccino anti Covid. I loro formidabili anticorpi sono risultato in grado di proteggere anche contro i coronavirus di altre specie che devono ancora fare il salto negli esseri umani. 

Un team guidato dallo specialista di malattie emergenti Linfa Wang della Duke-NUS Medical School di Singapore ha identificato otto sopravvissuti alla Sars che hanno recentemente ricevuto due dosi di vaccino Covid-19 a RNA messaggero. In provetta, gli anticorpi hanno potentemente neutralizzato un primo ceppo di SARS-CoV-2 così come SARS-CoV, il virus che ha causato la Sars. Il team ha inoltre scoperto che questi anticorpi neutralizzanti hanno funzionato bene contro le varianti Alpha, Beta e Delta della SARS-CoV-2 e hanno ostacolato cinque coronavirus correlati che si trovano nei pipistrelli e nei pangolini e che potenzialmente potrebbero infettare l'uomo.

La dimostrazione di questo studio di immunità ad ampio spettro contro i sarbecovirus - un sottoinsieme di coronavirus che include le cause della Sars e della Covid-19 - è «una notizia sorprendente e molto buona», ha dichiarato a Science Priyamvada Acharya, un biologo strutturale della Duke University che lavora sulla ricerca del vaccino contro i pancoronavirus. «Questo documento fornisce una prova di principio che un vaccino contro il pansarbecovirus è possibile». Vuol dire anche la messa a punto di un vaccino che funziona contro tutti i coronavirus.

Linfa Wang sta ora realizzando un vaccino basato su un ibrido di sequenze di picchi di virus di pipistrello SARS-CoV e SARS, ma non ha ancora accesso alle scimmie per testare il suo vaccino. Inoltre, sta ancora cercando una società per sostenere il progetto. «Tutto ciò che ha a che fare con i partner commerciali richiede tempo», ha spiegato Wang sottolineando che spera di avviare studi clinici nella prima metà del 2022. «Si spera che l'emergere di Omicron renda questa mossa un po' più veloce». 

I booster aggiornati

«Non abbiamo ancora una risposta se sarà necessario un vaccino adattato con una composizione differente. La comunità scientifica deve avere a disposizione maggiori dati sull'impatto della variante e sull'efficacia dei vaccini approvati». Lo ha detto Emer Cooke, direttore esecutivo dell'Ema, nella conferenza stampa di fine anno facendo riferimento alla variante Omicron. In ogni caso, ha aggiunto Cooke, «non occorrerà partire da zero con un aggiornamento della composizione del vaccino perchè quello di cui potremmo avere bisogno non sarà necessariamente molto diverso dai vaccini esistenti». Cooke ha sottolineato i progressi realizzati nel corso dell'ultimo anno nella lotta al covid e ha sottolineato a più riprese l'importanza cruciale di continuare a far crescere il tasso di vaccinazioni. «Oggi abbiamo 5 vaccini contro il Covid autorizzati nell'Unione - ha detto - e altri 4 sono sotto esame». Riguardo ai booster, Cooke ha citato studi che mostrano come l'uso di due vaccini diversi per le prime iniezioni e il booster garantiscono, in alcuni casi, una protezione anche maggiore rispetto ai casi in cui viene usato il medesimo vaccino. Sul fronte della produzione, l'Ema ha lavorato senza sosta per aiutare le aziende ad aumentare la loro capacità produttiva e questo ha portato alla distribuzione di 1 miliardi di dosi nella Ue all'esportazione di 1,3 miliardi di dosi in paesi all'esterno della Ue.

Il vaccino a nanoparticelle vicino all'annuncio

In parallelo però, per evitare di trovarsi ad inseguire future varianti del SarsCoV2, si sta quindi accelerando per realizzare vaccini universali contro il coronavirus che mirerebbero a proteggere da ogni nuova mutazione del virus e da altri coronavirus che la natura potrebbe lanciare contro gli umani in futuro. «C'è un interesse ancora più forte nel nostro approccio», ha affermato a Bloomberg Business Week Kayvon Modjarrad del Walter Reed Army Institute of Research, che sta guidando lo sviluppo di un candidato vaccino contro il pancoronavirus che ha da poco completato, con buoni risultati, la sua sperimentazione di fase 1. Altri candidati invece potrebbero iniziare le loro prime sperimentazioni a inizio 2022.

Entro poche settimane, questo l'annuncio arrivato nella notte, gli scienziati del Walter Reed Army Institute of Research prevedono di annunciare di aver sviluppato il vaccino efficace contro il Covid e tutte le sue varianti, compreso Omicron, nonché dai precedenti virus di origine Sars. Gli studi sull'uomo hanno richiesto più tempo del previsto - ha affermato Kayvon Modjarrad a DefenseOne - perché il laboratorio aveva bisogno di testare il vaccino su soggetti che non erano stati né vaccinati né precedentemente infettati da Covid. L'aumento dei tassi di vaccinazione e la rapida diffusione delle varianti Delta e Omicron hanno reso questo passaggio molto complesso. Il prossimo passo sarà vedere come il nuovo vaccino pan-coronavirus interagisca con le persone che erano state precedentemente vaccinate o precedentemente malate. Il Walter Reed sta lavorando con un partner industriale ancora da nominare per un'implementazione più ampia. «Dobbiamo valutarlo nell'ambiente del mondo reale e cercare di capire come funziona il vaccino in un numero molto più ampio di individui che sono già stati vaccinati o che si sono già ammalati», ha detto Modjarrad, aggiungendo che il nuovo il vaccino dovrà ancora essere sottoposto a prove di fase 2 e di fase 3.

Come funziona

Pamela Bjorkman, biologa del California Institute of Technology, ha trascorso gran parte della sua carriera cercando invano di sviluppare vaccini contro l'HIV, uno dei virus a mutazione più rapida mai scoperti. Quando è apparso il Covid, ha iniziato ad analizzare vecchi documenti dei pochi scienziati che hanno svolto ricerche sul coronavirus prima del 2020. Lavorando con i ricercatori di Oxford, ha testato una nanoparticella, una struttura proteica innocua simile a una gabbia delle dimensioni di un virus, capace di incorporare porzioni chiave delle proteine ​​spike di ben otto diversi coronavirus. Quando ha testato il vaccino sui topi, ha scoperto come la risposta abbia generato anticorpi in grado di neutralizzare anche altri coronavirus non inclusi all'interno del vaccino. Ha pubblicato i risultati a gennaio, ma quasi nessuno ha prestato attenzione. Alcuni che lo hanno fatto hanno chiesto perché fosse necessario l'approccio. Una volta che la variante Delta è diventata dominante la scorsa estate, tuttavia, le chiamate di potenziali collaboratori hanno iniziato ad affluire.

Il team di Bjorkman è uno degli almeno quattro che lavorano su vaccini pan-coronavirus utilizzando nanoparticelle, che possono essere adornate con dozzine di frammenti di diversi coronavirus. Il vantaggio delle nanoparticelle è che il sistema immunitario le riconosce come virus, ponendo le basi per una risposta immunitaria di più vasta portata rispetto agli approcci dei vaccini con una singola proteina. E poiché consentono di posizionare picchi di più coronavirus su una singola particella, possono, in teoria, innescare le cellule immunitarie per produrre anticorpi ad azione incrociata in grado di neutralizzare numerosi virus simili. Con le nanoparticelle, una cellula che produce anticorpi «vede più picchi in uno spazio molto piccolo contemporaneamente», ha afferma a Science Kayvon Modjarrad, ricercatore di vaccini presso il Walter Reed Army Institute of Research. «Pensiamo che stia probabilmente emettendo risposte molto più ampie contro tutte le parti della proteina spike e producendo molti di questi tipi di anticorpi». 

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Ultimo aggiornamento: 22:26 © RIPRODUZIONE RISERVATA

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