Vaccini anti covid19 - Salvatore Gemmellaro
- 1. I vaccini contro SARS-CoV-2: differenze, benefici e dubbi Dott. Salvatore Gemmellaro
- 2. Com’è fatto un vaccino? Il vaccino è un preparato biologico costituito da: 1) Microbi 2) Virus 3) Prodotti del corpo microbico 4) Coadiuvanti All’interno della siringa Vivi o morti
- 3. Tipi di vaccini Da sempre… 1. Vaccini interi inattivati. Sono costituiti da batteri o virus uccisi (inattivati) con mezzi fisici o chimici ma mantengono alcune caratteristiche antigeniche: influenza, polio (Salk), epatite A, rabbia, pertosse, colera. 2. Vaccini vivi attenuati. Sono costituiti da batteri o virus vivi ma “attenuati”. Simulano l’infezione del corrispondente patogeno, seguono le stesse vie di penetrazione e moltiplicazione; mantengono l’ antigenicità pur perdendo la patogenicità: tubercolosi, polio (Sabin), morbillo-parotiterosolia, varicella, tifo. 3. Vaccini ad antigeni purificati. Contengono frazioni antigeniche di un microrganismo e sono: pertosse acellulare, l’antimeningococco e l’antinfluenzale a sub-unità. 4. Anatossine. Alcuni batteri si localizzano nel punto di ingresso e liberano delle sostanze chiamate tossine a cui si deve l’azione patogena; queste tossine, detossificate, perdono la capacità di produrre malattia ma mantengono l’antigenicità. Sono: difterite e tetano.
- 4. Tipi di vaccini 1. Vaccini a DNA: basati su plasmidi, modificati in modo da trasportare geni che codificano in genere per la proteina Spike che viene poi prodotta nell'individuo vaccinato. 2. Vaccini a RNA: basati su RNA messaggero (mRNA) o un RNA autoreplicante che fornisce l'informazione genetica per la proteina Spike. 3. Vaccini proteici ricombinanti (come per epatite B e meningococco B): prodotti mediante la tecnologia del DNA ricombinante che prevede l’inserimento di materiale genetico codificante l’antigene (una proteina o parte di essa) in microrganismi che produrranno l’antigene; quest’ultimo verrà poi raccolto e purificato. Più recenti…
- 5. Vaccini per il SARS-CoV-2 Più di 90 vaccini sono stati sviluppati da inizio pandemia
- 6. Vaccini per il SARS-CoV-2 Vaccini con vettori virali Un virus come il morbillo o l'adenovirus viene modificato geneticamente in modo da poter produrre le proteine del coronavirus nel corpo. Questi virus sono attenuati e quindi non possono causare malattie. Esistono due tipi: 1. Quelli che possono ancora replicarsi all'interno delle cellule; 2. Quelli che non possono perché i geni chiave sono stati disabilitati (adenovirus).
- 7. Vaccini per il SARS-CoV-2 Vaccini con acido nucleico Si utilizzano le istruzioni genetiche (sotto forma di DNA o RNA) per produrre una proteina del coronavirus che porta ad una risposta immunitaria. L'acido nucleico viene inserito nelle cellule umane, che poi producono copie della proteina virale. La maggior parte di questi vaccini codifica per la proteina spike.
- 8. Come funziona il vaccino? L’immunità Quello che fa il vaccino, specifico per un determinato patogeno, è indurre una risposta detta umorale, la quale si riferisce alla produzione di anticorpi. Una volta iniettato il vaccino, il nostro corpo sarà quindi immunizzato: Saprà come affrontare il patogeno perché conosce già quali anticorpi produrre contro di esso, così si evita l’insorgenza della malattia.
- 9. Come funziona il vaccino? Il sistema immunitario nei confronti dei vaccini a mRNA Il sistema immunitario innato si è evoluto per difendersi dai genomi virali riconoscendo i PAMP. I PAMP rilevano il dsRNA attraverso i recettori di riconoscimento del pattern (PRR) nella maggior parte dei tipi di cellule e successivamente attivano l'espressione di citochine pro-infiammatorie e interferoni di tipo I (IFN). A differenza di altre caratteristiche antigeniche dei patogeni, come la flagellina o l'LPS, gli mRNA sono comuni sia all'ospite che ai patogeni. Gli mRNA introdotti esogenamente sono intrinsecamente immunostimolatori. Pertanto, il principio di distinguere l'mRNA non-self da quello self si basa sulla distinzione strutturale, sulla localizzazione subcellulare e sulla disponibilità dell'mRNA. Le impurità dell'RNA durante la trascrizione in vitro (IVT) dei vaccini mRNA innescano potenzialmente la risposta immunitaria innata, principalmente attivando geni pro-infiammatori e IFN di tipo I. Principalmente, molecole di dsRNA e DNA-RNA, generate come sottoprodotti delle reazioni IVT, interagiscono in modo differente con membri specifici di PRR e inducono risposte immunitarie associate a PRR.
- 10. Come funziona il vaccino? Meccanismo d’azione del vaccino a mRNA Il vaccino a mRNA, contenente la regione codificante della proteina Spike affiancata dalle sequenze 5’-UTR e 3’-UTR ottimizzate e dalla coda di poli(A), viene sintetizzato tramite IVT, seguito da un capping al 5’ e incapsulamento in nanoparticelle lipidiche (LNP). Il vaccino viene somministrato alle cellule muscolari o alle cellule che presentano l'antigene come le cellule dendritiche o i macrofagi tramite endocitosi. Le molecole di mRNA vengono ‘’scaricate’’ dalle LNP e tradotte nella proteina Spike dai ribosomi. La proteina Spike appena sintetizzata viene secreta nello spazio extracellulare, interiorizzata tramite endocitosi nelle cellule presentanti l'antigene e incorporata come parte del complesso maggiore di istocompatibilità MHC di classe II per presentare l'antigene alle cellule immunitarie comprese le cellule T e le cellule B.
- 11. Come funziona il vaccino? Meccanismo d’azione del vaccino a mRNA
- 12. Come funziona il vaccino? Meccanismo d’azione del vaccino a mRNA Tuttavia, il meccanismo principale per l'immunizzazione con un vaccino a mRNA è la risposta immunitaria umorale attraverso l'attivazione delle cellule B. Una volta che le cellule B naïve vengono attivate interagendo con le cellule T CD4+, le cellule B attivate prolifereranno e si differenzieranno in cellule B della memoria o plasmacellule che secernono anticorpi negli organi linfoidi. Le cellule B appena attivate con un'affinità alta e bassa si differenziano rispettivamente in: • Plasmacellule a vita breve; • Cellule B della memoria quiescenti. In seguito all'esposizione all'antigene secondario, gli anticorpi circolanti prodotti dalle plasmacellule si legheranno e neutralizzeranno l'antigene, impedendo così al virus che trasporta l'antigene di infettarlo sulle cellule bersaglio. Una quantità insufficiente di anticorpi attiverà le cellule B della memoria per attivare la risposta immunitaria secondaria.
- 13. Immunità di gregge Se una certa percentuale della popolazione è vaccinata contro una determinata malattia i virus o i batteri di quella malattia non riescono a circolare. Si crea la cosiddetta “immunità di branco” che protegge anche quella piccola quantità di persone non vaccinate. La percentuale di individui immuni che impedisce ad una malattia infettiva di diffondersi in modo epidemico è chiamata : ‘’Soglia minima di immunità di gregge (HIT)’’ Aumentando il numero di immuni si riduce la probabilità di contatto tra individui infetti e suscettibili. Se la percentuale di immuni nella popolazione è superiore all'HIT la malattia epidemica può essere: contenuta o eliminata.
- 14. Immunità di gregge Effetto protettivo non solo a livello individuale, ma anche a livello della comunità!
- 15. Sviluppo, valutazione e approvazione dei vaccini contro COVID-19 Generalmente lo sviluppo di un vaccino è un processo lungo, che necessita dai 7 ai 10 anni. Le diverse tappe che includono: 1. Allestimento dei preparati vaccinali 2. Sperimentazione preclinica: si osserva il comportamento e il livello di tossicità. In questa fase si valutano anche tolleranza, risposta immunitaria ed efficacia protettiva del vaccino da sviluppare. 3. Sperimentazione clinica. La sperimentazione clinica include tre fasi di studi: a. Studi di fase 1: condotti su volontari sani per l’identificazione della dose ottimale e la valutazione della sicurezza nell’uomo. b. Studi di fase 2 a carattere esplorativo e condotti su piccoli gruppi di persone, generalmente meno di 100. c. Studi di fase 3. Hanno scopo confermativo e condotti su scala più ampia.
- 16. Sviluppo, valutazione e approvazione dei vaccini contro COVID-19
- 17. Come è stato possibile sviluppare così rapidamente vaccini contro la COVID-19? Generalmente i tempi sono così lunghi perché le varie fasi vengono condotte in sequenza, una dopo l’altra. Ma nel caso del vaccino contro il SARS-CoV-2 lo sviluppo ha subito un’accelerazione senza precedenti a livello globale. Tuttavia nessuna tappa del processo è venuta meno. Come hanno fatto? Hanno influito diversi fattori: Avevamo ricerche già condotte in passato sulla tecnologia a RNA messaggero (mRNA); Avevamo studi sui coronavirus umani correlati al SARS-CoV-2, per esempio quelli che hanno provocato SARS (Severe acute respiratory syndrome) e MERS (Middle East respiratory syndrome); Sono state messe a disposizioni enormi risorse umane ed economiche in tempi ridottissimi; Sono state condotte in parallelo (e non in sequenza) varie fasi di valutazione e di studio; È stata ottimizzata e velocizzata la parte burocratica e amministrativa; La valutazione dei risultati ottenuti è stata fatta man mano che questi venivano prodotti (rolling review) e non, come generalmente si usa fare, solo dopo il completamento di tutti gli studi.
- 18. VACCINI STANDARD
- 19. VACCINI COVID-19
- 20. Vaccini per il SARS-CoV-2 Differenze
- 21. Vaccini per il SARS-CoV-2 L’ultimo arrivato: LeCoVax2 Il vaccino LeCoVax2 è stato messo a punto nei laboratori dell’Università Statale di Milano in collaborazione con VisMederi Research srl. Presenta caratteristiche innovative, che lo differenziano dagli altri vaccini: Si basa su un microrganismo unicellulare modificato, ovvero Leishmania tarentolae, in grado sia di produrre che di trasportare le proteine virali che fungono poi da antigeni; Non patogena per l’uomo e somministrabile in forma inattivata; Spiccata tendenza a penetrare all’interno delle cellule dendritiche; Sviluppato in preparati liofilizzati reidratabili, agevoli da conservare e distribuire; Si ritiene possa essere sviluppato anche per una somministrazione per via mucosale (Es. orale).
- 22. Benefici vs effetti collaterali Trombocitopenia e disturbi della coagulazione Casi di tromboembolismi in sedi inusuali associati a trombocitopenia sono stati elencati tra gli effetti collaterali molto rari di Vaxzevria (AstraZeneca) e di Janssen (Johnson & Johnson). La maggior parte dei casi si sono verificati in donne di età inferiore ai 60 anni, entro 2 settimane dalla somministrazione della prima dose. Al momento non è possibile identificare fattori di rischio specifici, come età o sesso. MOTIVO EZIOLOGICO: L’ipotesi più plausibile è che il vaccino possa innescare una risposta immunitaria che porta a un disturbo simile alla trombocitopenia atipica indotta dall'eparina (aHIT), con la formazione di anticorpi nei confronti del fattore piastrinico 4 (PF4), che presenta un'elevata affinità di legame. Aggiornato a: Vers. 1 del 26/05/2021
- 23. Benefici vs effetti collaterali Trombocitopenia e disturbi della coagulazione Si è ipotizzato che l'anticorpo stesso possa cambiare la struttura del PF4, in modo simile a quanto dimostrato per l'aHIT. È stato osservato che, in tutti i pazienti il cui materiale biologico è stato analizzato, sono stati rilevati alti titoli di anticorpi anti-PF4, il che contribuisce a questa ipotesi. Fattore piastrinico 4 (PF4) Aggiornato a: Vers. 1 del 26/05/2021
- 24. Benefici vs effetti collaterali Trombocitopenia e disturbi della coagulazione La combinazione caratterizzata da trombi e piastrinopenia che è stata segnalata è molto rara, quindi, i benefici complessivi del vaccino Vaxzevria nella: 1. Prevenzione del COVID-19; 2. Riduzione di ricoveri e decessi associati. Superano i rischi degli effetti indesiderati. Il ministero della Salute raccomanda un uso preferenziale del vaccino Vaxzevria nelle persone di età superiore ai 60 anni. Aggiornato a: Vers. 1 del 26/05/2021
- 25. Benefici vs effetti collaterali
- 26. Benefici vs effetti collaterali
- 27. Vacciniamoci e ricominciamo a divertirci!
- 28. DOMANDE
- 29. VARIANTE INDIANA VARIANTE BRASILIANA VARIANTE INGLESE Vaccino testato: Pfizer Protezioni contro le varianti IC₅₀ = concentrazione inibente Published: June 03, 2021
- 30. Allergie… Questo studio ci dimostra che le immunizzazioni contro il SARS- CoV-2, attraverso i vaccini ad mRNA, sono sicure anche per coloro che soffrono di gravi allergie a farmaci, cibi e al lattice.
- 31. Bibliografia 1. Summary of Product Characteristics. COVID-19 Vaccine Janssen suspension for injection. Marzo 2021. 2. https://www.epicentro.iss.it/ 1. https://www.ema.europa.eu/en 2. https://farmaci.agenziafarmaco.gov.it 3. Complicanze tromboemboliche post-vaccinazione anti-COVID-19 con Vaxzevria (ChAdOx1 nCov-19, AstraZeneca) o con COVID-19 Vaccine Janssen (Ad.26. COV2.S, Johnson & Johnson). Vers. 1 del 26/05/2021 4. “DNA Vaccines: Technology and Application as Anti-parasite and Anti-microbial Agents” - Jason B . Alarcon. Gary W . Waine and Donald P . McManus 5. The race for coronavirus vaccines: a graphical guide – Nature 6. Weiss SR, Leibowitz JL. Coronavirus pathogenesis. Adv Virus Res 2011;81:85-164. PMID:22094080 DOI:10.1016/B978-0- 12-385885-6.00009-2 7. Su S, Wong G, Shi W, et al. Epidemiology, genetic recombination, and pathogenesis of coronaviruses. Trends Microbiol 2016;24:490-502.PMID:27012512 – DOI:10.1016/j.tim.2016.03.003 8. International Journal of Biological Sciences 9. World Health Organization (WHO)
- 32. Informazioni: info@microbiologiaitalia.it Grazie per l'attenzione! Contatti: email: salvo.gemmellaro@libero.it