Primo vaccino a mRNA al mondo contro i batteri

Un gruppo di ricercatori dell'Università di Tel Aviv e dell'Israel Institute for Biological Research ha sviluppato il primo vaccino mRNA al mondo efficace contro i batteri. Modificando la comprovata tecnologia dell'mRNA usata per combattere il Covid e altri agenti patogeni virali, gli scienziati hanno messo a punto un vaccino monodose che protegge completamente i topi dalla peste, la malattia letale che ha ucciso milioni di persone durante il Medioevo e che è ancora in circolazione oggi, soprattutto in alcune parti dell'Africa e dell'Asia. Ora i ricercatori sperano di adattare il vaccino ad altre malattie, in particolare quelle causate da batteri resistenti agli antibiotici che potrebbero portare a una pandemia a rapida diffusione.

Infatti, sebbene i ricercatori siano soddisfatti dei risultati del loro studio sul batterio Yersinia pestis che causa la peste, pubblicato sulla rivista Science Advances, ritengono che altri batteri siano ora la priorità. “Il prossimo passo è concentrarsi sui batteri che sono ora più rilevanti per il grande pubblico, come lo Staphylococcus aureus e alcuni tipi di Streptococco resistente”, spiega Edo Kon, l’autore principale dello studio. Il vantaggio dei vaccini a mRNA è che ora sono familiari, efficaci e possono essere sviluppati rapidamente. La sfida con lo sviluppo di vaccini a mRNA contro i batteri dipende dal fatto che i batteri differiscono dai virus in un modo fondamentale. I virus dipendono da cellule esterne per la loro riproduzione. Inseriscono la loro molecola di mRNA nelle cellule umane e le usano come “fabbriche” per produrre proteine ​​virali basate sul loro materiale genetico. Nei vaccini a mRNA, la molecola viene sintetizzata in laboratorio, quindi avvolta in nanoparticelle lipidiche simili alla membrana delle cellule umane. Quando il vaccino viene iniettato nel corpo umano, i lipidi si attaccano alle cellule, portandole a produrre proteine ​​virali. Il sistema immunitario umano prende familiarità con queste proteine ​​e impara a proteggere l'organismo in caso di esposizione al vero virus.

“Al contrario, i batteri non hanno bisogno delle nostre cellule per produrre le proprie proteine”, spiega Kon. “E poiché le evoluzioni degli esseri umani e dei batteri sono molto diverse l'una dall'altra, le proteine ​​prodotte nei batteri possono essere diverse da quelle prodotte nelle cellule umane, anche se basate sulla stessa sequenza genetica”, aggiunge. Di conseguenza, i tentativi degli scienziati di sintetizzare le proteine ​​batteriche nelle cellule umane hanno portato a una produzione di bassi livelli di anticorpi che hanno poi portato a una risposta immunitaria insufficiente. Per superare questo problema, i ricercatori hanno sviluppato metodi per secernere le proteine ​​batteriche bypassando le classiche vie di secrezione. Di conseguenza, il sistema immunitario ha identificato le proteine ​​nel vaccino come proteine ​​batteriche immunogeniche. La proteina batterica è stata potenziata con una sezione di proteine ​​umane per garantirne la stabilità e proteggersi dalla sua disintegrazione troppo rapida all'interno del corpo. “Combinando le due strategie rivoluzionarie abbiamo ottenuto una risposta immunitaria completa”, dice Kon. Ha funzionato per i batteri della peste e il prossimo passo sarà verificare se questo meccanismo funzionerà per altri tipi di batteri.