Un vaccino per il virus respiratorio sinciziale (VRS)

RSV (Respiratory Syncitial Virus) acronym on colorful wooden cub

Atlanta, gli scienziati della University School of Medicine stanno per mettere a punto, dopo 50 anni di tentativi, un vaccino contro il virus respiratorio sinciziale. Il virus respiratorio sinciziale (VRS) causa infezioni respiratorie ricorrenti (laringite, bronchite, polmonite) dall’infanzia all’età adulta, rappresenta la prima causa di decessi per polmonite nei bambini di tutto il mondo ed è una delle principali cause di ospedalizzazione infantile negli Stati Uniti. La maggior parte dei bambini si infetta nel primo anno di vita, quando, se sono presenti patologie cardiache congenite o carenze immunologiche, la malattia può essere letale. Esistono due distinti gruppi sierologici di virus respiratorio sinciziale (A e B). Un singolo gruppo predomina nella maggior parte delle epidemie, ma i tipi virali non sono correlati con la gravità dell’infezione. La malattia si concentra nei mesi invernali benchè possano verificarsi, nei climi temperati, infezioni durante l’estate. L’infezione si diffonde mediante goccioline di grandi dimensioni, tramite rifiuti (particelle ambientali contaminate, come la polvere), oppure mediante piccole particelle di aerosol.

Respiratory Syncytial Virus (RSV) Image
Respiratory Syncytial Virus (RSV)

I ricercatori della Emory University School of Medicine hanno progettato una versione di VRS altamente attenuata, indebolita nella sua capacità di causare malattia, ma potente nella sua capacità di indurre anticorpi protettivi. Il virus è stato ingegnerizzato attraverso tecniche di microscopia e tomografia crio-elettronica, mantenendo le caratteristiche strutturali del virus wild-type. Se utilizzato come vaccino, il virus ingegnerizzato è in grado di proteggere topi e ratti dall’infezione da VRS. I risultati di questi esperimenti sono stati pubblicati su Nature Communications lo scorso 21 dicembre 2016.

“Il nostro lavoro dimostra che è possibile attenuare l’RSV senza perderne l’immunogenicità”, dice l’autore dello studio Martin Moore, PhD, professore associato di pediatria presso la Emory University School of Medicine and Children’s Healthcare of Atlanta Research Scholar. “Si tratta di un promettente candidato vaccinale, che merita ulteriori indagini cliniche“.

Quale sarà il prossimo step? I prossimi passi prevedono la produzione dei primi lotti di vaccini e la messa in atto di uno studio di fase 1 per testarne la sicurezza e l’immunogenicità nei neonati, dice Moore. Risale al 1960, il primo tentativo, fallito, di sviluppare un vaccino contro il VRS, attraverso l’inattivazione chimica del virus, come avviene in un normale vaccino antinfluenzale. Più di recente, la sperimentazione clinica di un vaccino contro il VRS, basato sull’utilizzo di una singola proteina del virus e testato negli adulti, ha mostrato risultati deludenti.

Un ceppo virale può essere usato come vaccino quando è sicuro, cioè quando non è più in grado di causare infezione e stimola il sistema immunitario. “Il raggiungimento di questo equilibrio è una vera e propria sfida”, dice Moore. A tal proposito, Moore e i suoi colleghi, hanno ingegnerizzato il VRS per aumentare la sua capacità di produrre una proteina chiave per l’infezione, chiamata proteina F. La proteina F consente al virus di penetrare nelle cellule ed è il bersaglio di diversi vaccini attualmente in fase di sviluppo. Inserendo delle mutazioni nel gene virale che codifica per la proteina F, i ricercatori hanno anche reso il virus più stabile al calore, e ciò potrebbe favorire ulteriormente la produzione e la distribuzione del vaccino. Al tempo stesso, i ricercatori hanno rimosso o indebolito diversi altri geni virali che promuovono l’infezione e sopprimono il sistema immunitario dell’ospite. Il virus modificato, chiamato OE4, stimola la produzione di elevati livelli di anticorpi. Inoltre, Moore e il suo team, hanno ricodificato molti dei geni virali nel ceppo OE4, utilizzando un processo chiamato codone-deoptimization, (introduzione di mutazioni che favoriscono una più efficiente espressione di proteine solubili) che diminuisce le probabilità che il virus, riprogettato, muti per tornare alla sua forma originale.

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Infine, esperimenti di microscopia immuno-elettronica hanno rivelato che i virioni OE4 esprimono livelli più elevati di proteina F nella sua conformazione di “pre-fusione” e livelli più bassi della proteina di legame G. Conformazione che viene mantenuta anche subito dopo il legame alla cellula ospite. Questa, è la prova strutturale che il candidato vaccinale (OE4) è altamente immunogenico ma, al tempo stesso, fortemente attenuato!

 

 

Fonte: EurekAlert! The Global Source for Science News

 

Antonella Ligato

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