Vaccini: facciamo un po’ di chiarezza

by Christian Nardelli
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La vaccinazione consiste nell’inoculazione in un soggetto sano, per via orale o parenterale, di una preparazione antigenica, cioè di una sostanza che, introdotta nel sangue o nei tessuti, provoca una risposta immunitaria che lo proteggerà in futuro da quel patogeno per cui è stato vaccinato.

Affinché un vaccino sia efficace, è importante che mantenga la composizione antigenica (cioè le proteine e i polisaccaridi) del patogeno corrispondente, perdendo però tutte le caratteristiche che gli consentivano la patogenicità.

I ricercatori, nel corso degli anni, hanno pertanto sviluppato tipologie di vaccino diverse tra loro:

  • vaccini inattivati, allestiti con microrganismi uccisi;
  • vaccini vivi e attenuati;
  • vaccini costituiti da subunità;
  • vaccini sintetici.

I vaccini inattivati sono allestiti con virus o batteri uccisi attraverso trattamenti chimici (formalina, b-propiolattone) o fisici (calore, radiazioni). Questi microrganismi perdono totalmente la loro patogenicità e la loro capacità di replicarsi, mantenendo però la loro composizione proteica superficiale, che è essenziale affinché il sistema immunitario li riconosca e li memorizzi. Inoltre è importante che vengano associati a un adiuvante e che vengano fatte ripetute somministrazioni per far sì che aumenti la loro immunogenicità, cioè la capacità di scatenare risposta immune. Un buon esempio è il vaccino contro il colera.

Purtroppo l’uccisione del microbo può finire col modificare la sua composizione superficiale e quindi provocare una minore protezione. Inoltre le ripetute somministrazioni provocano una rilevante fluttuazione dei costi per la sanità pubblica.

I vaccini vivi e attenuati sono generalmente più efficaci di quelli inattivati in quanto presentano costi più bassi e producono un’immunità che durerà per tutta la vita. Questo perché sono allestiti con virus o batteri vivi, il cui potere patogeno è stato ridimensionato o eliminato totalmente attraverso somministrazione del patogeno in una via non naturale, oppure attraverso la realizzazione, con tecniche di ingegneria genetica, di mutanti in grado di scatenare la patologia a temperature non fisiologiche. Un esempio tipico sono i vaccini contro la poliomielite, la febbre gialla e il morbillo.
Essendo virus e batteri attenutati, ma pur sempre vivi, non sono purtroppo esenti da mutazioni (pur sempre molto rare), che potrebbero riconvertire il microrganismo in patogeno.

vaccino iniezione

Un’inezione intramuscolare

Vaccini costituiti da subunità sono formati da antigeni di batteri o virus purificati, oppure da tossine batteriche inattivate. Questi ultimi vengono utilizzati nella prevenzione  delle malattie provocate da batteri tossigeni, come i batteri del tetano e della difterite, la cui incidenza è stata drasticamente diminuita grazie all’immunizzazione dei bambini.
Vaccini costituiti da antigeni purificati sono utilizzati invece contro due tipi di batteri: Pneumococco e H. Influenzae.

I vaccini contro questi ultimi due batteri tendono purtroppo ad essere poco immunogeni nei bambini perché sono allestiti con antigeni di natura polisaccaridica (non proteici quindi) e per questo motivo sono stati messi a punto vaccini coniugati, in cui vengono associati agli antigeni polisaccaridici, quelli proteici, che riescono a scatenare una buona risposta immunitaria.

Un vantaggio importante di questa categoria è che non presentando virus o batteri al loro interno, ma solo frammenti di questi o tossine inattivate, sono praticamente privi di controindicazioni.

Vaccini con antigeni sintetici, i cui esempi principali sono quello contro il Papilloma virus (HPV) e quello attualmente usato contro il virus dell’epatite B (HBV). L’obiettivo dei ricercatori è quello di riuscire a identificare i frammenti di virus o batteri che scatenano maggiormente la risposta immune, sintetizzarli in laboratorio, e usarli come vaccini.

Nonostante i vaccini attualmente disponibili ed in uso da tempo abbiano ormai salvato un numero incalcolabile di vite, e nonostante l’esistenza di vaccini efficaci ed innocui, la ricerca in questo settore ha ancora numerosi obiettivi da raggiungere.

Tutti gli agenti patogeni possiedono nella loro struttura degli antigeni che non hanno nulla a che fare con la patologia, ma che provocano comunque una risposta immunitaria, che a volte può risultare dannosa.

Per fortuna le tecniche di biologia molecolare e di ingegneria genetica ci permettono di guardare con ottimismo il futuro.  È possibile isolare geni microbici deputati alla codifica di antigeni “giusti”, in modo da clonarli in adeguati vettori in grado di consentirne l’espressione in batteri coltivabili facilmente su vasta scala, consentendo quindi una produzione a livello industriale a costi accessibili.

In Italia, da qualche tempo, le voci per rimuovere l’obbligatorietà dei vaccini si fanno sempre più insistenti. Pur essendo la situazione epidemiologica del tutto tranquillizzante, eliminare l’obbligatorietà prevista per legge potrebbe rappresentare un errore sia per la presenza di consistenti flussi migratori provenienti da Paesi con preoccupanti epidemie che in Italia sono controllate appunto dalle vaccinazioni, sia perché ciò provocherebbe una riduzione della copertura immunitaria nella popolazione (nella diffusione delle vaccinazioni non obbligatorie siamo agli ultimi posti in Europa) con la conseguente ricomparsa di gravi epidemie, così come hanno dimostrato i drammatici esempi verificatisi nei Paesi dell’Ex-URSS a seguito della temporanea disorganizzazione dei servizi di igiene pubblica dopo la caduta dell’Unione Sovietica.

Fonti:

La Placa – principi di microbiologia medica”
Abbas – immunologia cellulare e molecolare”

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