Vaccini tradizionali e Vaccini a RNA: facciamo chiarezza

Cos’è un vaccino e come funziona?

I vaccini sono preparati biologici che, una volta somministrati, mimano ciò che accade quando il nostro corpo incontra per la prima volta un agente infettivo e producono una risposta del nostro sistema immunitario simile a quella scatenanta dall’infezione senza che si sviluppi la malattia. 

L’obiettivo dei vaccini è quello di produrre una risposta immunitaria al fine di neutralizzare il virus o il batterio e impedire l’infezione delle cellule. Si tratta quindi di rimedi preventivi delle patologie infettive anche se per alcune patologie i vaccini risultano utili anche ad infezione in corso, si parla in questo casi di profilassi post-esposizione.

Il loro meccanismo d’azione si basa sulla memoria del nostro sistema immunitario che si ricorda quali agenti infettivi ha già incontrato in passato e attua quindi rapidamente le giuste risposte per contrastarlo qualora ci sia un secondo incontro. Questa memoria in alcuni casi ha una durata limitata ed è la ragione per cui i vaccini a volte necessitano di nuove somministrazioni a distanza di tempo (richiami).

Esistono varie tipologie di vaccini:

Quali sono le differenze tra i vaccini a RNA e gli altri vaccini?

A differenza dagli altri vaccini in cui la molecola che scatena la risposta immunitaria viene introdotta, sotto varie forme e in modi diversi, con il vaccino stesso, nel caso dei vaccini a RNA l'antigene viene creato nelle nostre cellule.

Per capire come funzionano questi vaccini è necessario capire cos’è l’RNA. 

L’RNA, come il DNA, è un acido nucleico. Nel nucleo delle cellule umane specifici enzimi traducono le informazioni contenute nel DNA in molecole di RNA messaggero (mRNA) che si sposta nel citoplasma e qui indica come devono essere sintetizzate tutte le nostre molecole ma in particolare le proteine. L’mRNA è quindi una sorta di libretto di istruzioni scritto seguendo le direttive del DNA. In realtà nel nostro organismo l’RNA ricopre tantissimi altri ruoli ma al fine di chiarire il funzionamento dei vaccini è sufficiente comprendere questa sua azione.

Esistono ad oggi diverse tipologie di vaccini a RNA ma i più semplici sono i vaccini a m-RNA non replicante: l’mRNA dell’agente infettivo che codifica per la sintesi di una proteina (chiamata antigene) viene inserito in strutture vettrici ( le più note sono le nanoparticelle lipidiche ma ce ne sono tante altre) e somministrato all’uomo. Grazie alla protezione delle nanoparticelle l’mRNA entra nelle nostre cellule, qui viene liberato e dà le istruzioni ai nostri ribosomi (organelli che producono le proteine) per sintetizzare l’antigene. La nostra cellula quindi sintetizza l’antigene dell’agente infettivo e lo espone sulla sua superficie, a questo punto il sistema immunitario lo riconosce si attiva producendo anticorpi e generando la risposta immunitaria.

Altri vaccini a mRNA sono più complessi e prevedono l’utilizzo di RNA autoreplicante o il ricorso a cellule dendritiche ma non vengono descritti in questo articolo.

I vaccini a RNA possono essere somministrati in diversi modi: tramite una iniezione sottocutanea, tramite iniezione nel circolo sanguigno o nel muscolo ma anche con metodi alternativi come tramite spray nasali.

Produrre vaccini a RNA è più rapido e meno costoso rispetto a produrre gli altri vaccini e questo è sicuramente un grande passo avanti per la prevenzione e l’eradicazione di molte patologie. Un altro grande vantaggio è che sono sicuri in quanto non si inietta l’agente patogeno.

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Bibliografia:

• RNA vaccines: an introduction, su PHG Foundation
• Norbert Pardi, Michael J. Hogan e Frederick W. Porter, mRNA vaccines — a new era in vaccinology, in Nature Reviews Drug Discovery, vol. 17, n. 4, 2018-04, pp. 261–279, DOI:10.1038/nrd.2017.243
• Cosa sono e come funzionano i vaccini su EpiCentro - Istituto Superiore di Sanità www.epicentro.iss.it
• I vaccini anti COVID-19 su EpiCentro - Istituto Superiore di Sanità www.epicentro.iss.it
• Nuovo Coronavirus: i vaccini a RNA, come funzionano e perché sono sicuri a cura di: Rita Carsetti, Eva Piano Mortari, Maria Giulia Conti in collaborazione con Bambino Gesù Istituto per la salute http://www.ospedalebambinogesu.it/
• On pins and needles: How accessible and effective will COVID-19 vaccines be?, Pharmaceuticals & Medical Products Practice, Feb 2021