Come è stato possibile realizzare in pochi mesi quello che in passato ha richiesto decenni e come l’approccio utilizzato per affrontare il SARS-CoV-2 potrebbe cambiare il futuro della scienza dei vaccini.
Creare un vaccino in meno di 1 anno è un’impresa straordinaria.
Ciò è stato possibile grazie ad anni di ricerche pregresse sui virus e sulle malattie correlate, a modalità di produzione più rapide e ad enormi finanziamenti che hanno permesso alle aziende farmaceutiche di eseguire più prove in parallelo. Infine, considerata l’emergenza globale, le autorità di regolamentazione si sono mosse molto più rapidamente di quanto fatto fino ad oggi.
Diversi sondaggi rivelano comunque che la velocità nella realizzazione di un vaccino contro la Covid-19 è motivo di preoccupazione per una larga fetta di popolazione mondiale.
Considerando che il vaccino più veloce mai realizzato – il vaccino contro la parotite – ha impiegato 4 anni per essere sviluppato, è naturale avere una certa apprensione su due aspetti fondamentali: la sicurezza e l’efficacia del vaccino.
Avere le idee chiare, adesso che è appena partita la campagna di vaccinazione è di fondamentale importanza. Ho cercato di riassumere in breve le informazioni che ho raccolto.
Gli studi sui coronavirus
I ricercatori non sono partiti da zero quando hanno appreso del SARS-CoV-2, il virus che causa COVID-19.
Come ormai ben sappiamo, SARS-CoV-2 è un membro della famiglia dei coronavirus. Esistono centinaia di coronavirus, inclusi i quattro che possono causare il comune raffreddore, così come i coronavirus che hanno scatenato nel 2002 l’epidemia di SARS, o Sindrome Respiratoria Acuta Grave, o l’emergere della MERS, o Sindrome Respiratoria del Medio Oriente, nel 2012.
Nel 2003 fu persino messo a punto un vaccino per contrastare la prima SARS, poi non venne usato perché quel coronavirus si estinse. La sua esperienza fu però di fondamentale importanza.
La ricerca sui coronavirus ha stabilito l’importanza della proteina virale spike (S) nell’attaccamento, nella fusione e nell’ingresso virale e ha identificato le proteine S come il target per lo sviluppo di terapie anticorpali e vaccini.
Come agiscono i vaccini ChAdOx1 e BNT162?
Tradizionalmente, i vaccini vengono sviluppati indebolendolo o uccidendo un virus, oppure riproducendo parte di esso in laboratorio.
Entrambi i vaccini dell’Università di Oxford/AstraZeneca (ChAdOx1) e Pfizer/BioNTech (BNT162 o Tozinameran) sono stati sviluppati utilizzando tecnologie che implicano l’inserimento di materiale genetico (mRNA) del virus in un pacchetto di consegna collaudato, una sorta di istruzioni per la produzione della sola proteina “spike’, quella utilizzata dal virus per ‘attaccarsi’ alle cellule del nostro corpo.
In altre parole, una volta introdotto nel corpo umano, questo materiale genetico viene utilizzato dai meccanismi di produzione delle proteine nelle nostre cellule per sfornare la proteina spike, innescando così una risposta immunitaria, ovvero gli anticorpi.
La collaborazione mondiale
In circostanze normali, la preparazione di un vaccino può richiedere fino a 10-15 anni1. Questo è dovuto alla complessità dello sviluppo del vaccino.
Tuttavia, nel bel mezzo di una pandemia globale, il tempo era un lusso che il mondo non poteva permettersi. I ricercatori di tutto il mondo si sono rapidamente mobilitati per condividere i loro dati sul coronavirus con altri scienziati.
Grazie ai progressi nel sequenziamento genomico, i ricercatori hanno scoperto con successo la sequenza virale del SARS-CoV-2 già nel gennaio 2020, circa 10 giorni dopo i primi casi di polmonite segnalati a Wuhan, in Cina. Poche settimane dopo, BioNTech e Pfizer iniziavano i loro studi preclinici sul possibile vaccino.
Ma l’impulso non è avvenuto unicamente dall’urgenza della pandemia. I precedenti virus infettivi e letali, come ad esempio Ebola e Zika, hanno motivato la realizzazione di infrastrutture nazionali e globali in grado di promuovere uno sviluppo più rapido dei vaccini.
I finanziamenti per la ricerca sul vaccino
Come è facile immaginare, la ricerca sui vaccini è costosa. Nel 2018, uno studio su The Lancet2 ha stimato che il costo dello sviluppo iniziale e delle sperimentazioni cliniche iniziali per determinare la sicurezza di un vaccino fosse compreso tra 31 e 68 milioni di dollari. A queste cifre devono essere aggiunti i costi derivanti dalle prove su larga scala per determinarne l’efficacia.
Vista l’elevata domanda e urgenza le case farmaceutiche hanno ben messo da parte le solite preoccupazioni finanziarie. Ingenti quantità di denaro pubblico e privato sono stati investiti nella corsa per la realizzazione di un vaccino anti-Covid.
I miliardi versati in questo processo hanno consentito alle aziende di assumersi dei rischi finanziari eseguendo alcune fasi di test anche contemporaneamente, anziché in sequenza.
Altro su:
E’ evidente come la scienza dei vaccini non avrebbe prodotto risultati così rapidi senza tutti questi investimenti. Non è successo con l’Ebola, che ha devastato le comunità in Africa [nel 2014-16] e di conseguenza i vaccini contro l’Ebola hanno richiesto più tempo per svilupparsi3. Per COVID-19 i soldi si sono materializzati solo perché tutti i paesi, compresi quelli ricchi, hanno dovuto affrontare la devastazione economica dettata dalla pandemia.
Vantaggi per gli altri vaccini
Quanto stiamo affrontando per combattere la pandemia in atto dovrebbe portare ad alcuni cambiamenti permanenti nello sviluppo futuro dei vaccini. In primo luogo, si potrebbe stabilire l’uso di vaccini a mRNA – che non erano stati precedentemente approvati – come un approccio più rapido per curare altre malattie. Questo rappresenta un metodo dal potenziale enorme, soprattutto in risposta ad eventuali future pandemie4.
I numerosi studi clinici sui vaccini anti-Covid-19, con altri ancora in fase di sviluppo, dovrebbero fornire dati che sono ampiamente utili per la comprensione delle risposte immunitarie. Considerate le diverse tecnologie utilizzate e le informazioni dettagliate raccolte sui dati demografici dei volontari clinici, sulle risposte anticorpali e cellulari, quest’anno potremmo imparare molto o di più dalle risposte ai vaccini rispetto ai decenni precedenti.
La scienza del settore potrebbe fare un ennesimo enorme salto di qualità.
Fonti e approfondimenti
The Guardian – How has a Covid vaccine been developed so quickly? (in inglese, 8 dicembre 2020)
Medical News Today – How did we develop a COVID-19 vaccine so quickly? (in inglese, 15 dicembre 2020)
Nature – The lightning-fast quest for COVID vaccines – and what it means for other diseases (in inglese, 18 dicembre 2020)
Riferimenti:
- The History of Vaccines – Vaccine Development, Testing, and Regulation (in inglese)
- The Lancet – Estimating the cost of vaccine development against epidemic infectious diseases: a cost minimisation study (in inglese)
- Nature – ‘Make Ebola a thing of the past’: first vaccine against deadly virus approved (in inglese)
- Nature – Coronavirus vaccines get a biotech boost (in inglese)
