Dare il vaccino contro la tubercolosi per via endovenosa aumenta l'efficacia
Esperimenti su macachi rhesus mostrano che cambiare la modalità di somministrazione di un vaccino esistente produce risultati "sorprendenti" nella lotta contro la tubercolosi (TB).
A livello globale, la tubercolosi è una delle prime 10 cause di morte e la principale causa di morte per infezione, classificandosi al di sopra di HIV e AIDS.
Circa 10 milioni di persone in tutto il mondo hanno contratto la tubercolosi nel 2018, secondo l'Organizzazione mondiale della sanità (OMS).
Sebbene la maggior parte di questi casi tendano a verificarsi nel sud-est asiatico e in Africa, la tubercolosi resistente ai farmaci è una "minaccia per la salute pubblica" in tutto il mondo.
Attualmente esiste un solo vaccino disponibile, chiamato bacillus Calmette – Guérin (BCG). Gli operatori sanitari somministrano il vaccino per via intradermica; cioè, lo iniettano direttamente sotto la pelle.
Tuttavia, con questa modalità di somministrazione, l'efficacia del vaccino varia in modo significativo da persona a persona. Ma, secondo una nuova ricerca, la somministrazione del vaccino per via endovenosa potrebbe invece migliorare drasticamente la sua efficienza.
JoAnne Flynn, Ph.D., professore di microbiologia e genetica molecolare presso il Center for Vaccine Research dell'Università di Pittsburgh in Pennsylvania, ha guidato la nuova ricerca insieme al dottor Robert Seder del National Institute of Allergy and Infectious Diseases (NIAID ) a Bethesda, MD.
Flynn e i suoi colleghi hanno pubblicato i loro risultati sulla rivista Natura.
L'importanza dei linfociti T per l'immunità TB
Come spiegano gli autori nel loro articolo, la prevenzione e il controllo dell'infezione da TB richiede l'immunità delle cellule T. Le cellule T sono cellule immunitarie bianche, chiamate anche linfociti.
Una delle principali sfide della creazione di un vaccino efficace è l'attivazione e il mantenimento di una risposta delle cellule T nei polmoni per controllare l'infezione e contemporaneamente attivare le cellule della memoria che possono ricostituire il tessuto polmonare.
Con l'iniezione diretta nella pelle, il vaccino BCG non produce molte cellule T di memoria residenti nei polmoni, spiegano gli autori.
Tuttavia, alcuni studi precedenti su primati non umani hanno dimostrato che l'iniezione di vaccini per via endovenosa li rende più efficaci.
Quindi, i ricercatori hanno ipotizzato che "una dose sufficientemente alta" di BCG per via endovenosa avrebbe funzionato.
Hanno deciso di testare la loro ipotesi e scoprire come suscitare un numero sufficiente di cellule T che potrebbero proteggere dall'infezione da TB nei macachi rhesus che erano inclini all'infezione.
"Riduzione di 100.000 volte della carica batterica"
I ricercatori hanno diviso le scimmie in sei gruppi: scimmie che non hanno ricevuto un vaccino, scimmie che hanno ricevuto un'iniezione umana standard, scimmie che hanno ricevuto una dose più forte ma con la stessa via di iniezione standard, scimmie che hanno inalato il vaccino sotto forma di nebbia , scimmie che hanno ricevuto un'iniezione più nebbia e scimmie che hanno ricevuto una dose maggiore di BCG ma in una singola iniezione endovenosa.
Dopo 6 mesi, gli scienziati hanno esposto le scimmie alla tubercolosi. Di conseguenza, la maggior parte delle scimmie ha sviluppato un'infiammazione polmonare.
Il team ha esaminato i segni di infezione e il decorso della malattia tra i diversi gruppi di macachi.
Di tutti i gruppi, quelli che hanno ricevuto il vaccino per via endovenosa avevano la protezione maggiore contro i batteri della tubercolosi. Non c'erano quasi batteri della tubercolosi nei polmoni di queste scimmie, mentre le scimmie che avevano ricevuto il vaccino nel modo standard avevano quasi tanti batteri quanti quelli che non erano stati affatto vaccinati.
"Gli effetti sono sorprendenti", afferma Flynn. “Quando abbiamo confrontato i polmoni degli animali a cui era stato somministrato il vaccino per via endovenosa rispetto alla via standard, abbiamo visto una riduzione di 100.000 volte della carica batterica. Nove animali su 10 non hanno mostrato infiammazioni ai polmoni ".
"Il motivo per cui la via endovenosa è così efficace [...] è che il vaccino viaggia rapidamente attraverso il flusso sanguigno verso i polmoni, i linfonodi e la milza, e innesca i linfociti T prima che venga ucciso."
JoAnne Flynn
Un "cambio di paradigma" per i vaccini contro la tubercolosi
Flynn e il team hanno scoperto che la risposta delle cellule T nei polmoni delle scimmie che avevano ricevuto un'iniezione endovenosa era molto più attiva che negli altri gruppi. Hanno anche notato che le cellule T erano più numerose in queste scimmie, in particolare nei lobi del parenchima polmonare.
La somministrazione endovenosa "ha indotto sostanzialmente più risposte delle cellule T CD4 e CD8 nel sangue, nella milza, nel lavaggio broncoalveolare e nei linfonodi polmonari", scrivono gli autori.
Prima di passare agli esseri umani, gli scienziati devono eseguire più test per valutare la sicurezza e la praticità di questo vaccino.
"Siamo molto lontani dalla realizzazione del potenziale di traduzione di questo lavoro", afferma Flynn. "Ma alla fine, speriamo di testare sugli esseri umani."
Fino ad allora, lo studio segna un "cambio di paradigma" nel modo in cui sviluppiamo vaccini contro la tubercolosi per "prevenire la latenza, la malattia attiva e la trasmissione", concludono gli autori nel loro articolo.
