Vaccini con nanoparticelle contro i Flaviviridae

Un passo sempre più in avanti nella ricerca di vaccini efficaci contro infezioni virali. Questo è il caso del virus Dengue (DENV), che è l’agente eziologico della febbre dengue e la febbre dengue emorragica. Attualmente il virus è endemico in oltre 120 paesi, causando oltre 350 milioni di infezioni all’anno.

Il virus

dengue-virusIl virus Dengue (DENV), un membro della famiglia Flaviviridae, è trasmesso da zanzare della specie Aedes assai distribuite nelle regioni tropicali e subtropicali, ed è endemico in oltre 120 paesi, causando ogni anno oltre 350 milioni di infezioni. Circa 1 milione di infezioni si sviluppano in grave malattia di cui quasi il 2-5% è fatale, anche se però la maggior parte delle infezioni sono molto lievi o clinicamente in apparente.

Le infezioni sono spesso diagnosticate a causa di somiglianze tra le altre malattie tropicali prevalenti. Il quadro sintomatologico prevede una improvvisa comparsa di febbre che rimane per 2-7 giorni, accompagnata da artralgia, mialgia e rash cutaneo.

Il complesso virus della dengue è composto da 4 sierotipi distinti designati DENV1-4, dovuti a quattro antigeni diversi. Le infezioni primarie inducono un’immunità protettiva a lungo termine per il sierotipo di una tipologia sola di infezione, ma gli individui restano comunque suscettibili alle infezioni secondarie con un nuovo sierotipo mai contratto. Sono proprio queste le forme più pericolose associate con la sindrome di dengue emorragica.

La ricerca tra ieri e oggi

dengue-aedesLo sviluppo di vaccini per il virus dengue è impegnativo a causa della necessità di indurre una protezione simultanea contro quattro ceppi DENV (sierotipi precedentemente descritti) antigenicamente distinti, cioè portatori di antigeni diversi e riconosciuti come tali anche dal nostro sistema immunitario. Dunque una memoria da parte del sistema immunitario non basta più a sconfiggere eventuali nuovi contatti con lo stesso virus.

Ad oggi esistono diverse piattaforme di vaccini che sono in fase di sviluppo preclinico e clinico. Questi includono i vaccini a virus vivo attenuato, vaccini virus vivi chimerici, formulazioni di virus inattivati, vaccini virus ricombinanti, e vaccini con subunità. In vivo, cioè in modelli animali, il vaccino tetravalente (cioè contro tutte le 4 varianti antigeniche) per il virus dengue dimostra una ridotta efficacia purtroppo, poiché è assai difficile indurre l’immunità protettiva in maniera efficace ed equilibrata per tutti i 4 sierotipi contemporaneamente.

Recentemente però si è cercato un altro approccio, invece di utilizzare formulazioni “tutto-virus”, si è esplorata la possibilità di un vaccino costituito da subunità. Basandosi sulla biologia molecolare (grazie alla tecnologia PRINT) è stato creato un vaccino di nanoparticelle di diversi dimensioni e forme contenti le quattro varianti di antigeni presenti nel virus. Inoltre si è riusciti a dimostrare che queste nanoparticelle sono in grado di indurre un’altra risposta immunitaria, con un notevole incremento delle immunoglobuline G.

Questo è dovuto al fatto che il vaccino così strutturato prolunga la biodisponibilità dell’antigene nei linfonodi drenanti con la creazione di un deposito di antigene, poiché questa proteina del virus, che è stata isolata, resta a disposizione del nostro sistema immunitario per molto tempo.

Importante resta l’ottimizzazione della composizione delle nanoparticelle, delle dimensioni e della forma, poiché più piccole sono e meglio sono assorbite e immunizzate. Una delle nanoparticelle polimeriche più comunemente usati sono poli (acido lattico-co-glicolico) (PLGA) particelle, un polimero biodegradabile che può essere adattato a diverse forme di malattia.

Questi risultati fanno sperare in una piattaforma promettente per l’utilizzo di vaccini con nanoparticelle contro flavivirus come la dengue e Zika.

Raluca Stoica

Fonte: Plos Neglected tropical diseases

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