Un nuovo vaccino contro il COVID-19, che potrebbe proteggere anche dai ceppi esistenti e futuri del SARS-CoV-2 e altri coronavirus, ha mostrato risultati promettenti nei primi test sugli animali. E costerebbe circa un dollaro a dose.
Il promettente siero, creato da Steven L. Zeichner dell’Istituto Politecnico dell’Università Statale della Virginia (UVA Health) e da Xiang-Jin Meng di Virginia Tech ha impedito ai suini di ammalarsi di una particolare sindrome da diarrea acuta della stessa famiglia di SARS-CoV-2. Il vaccino è stato sviluppato utilizzando un approccio innovativo che, secondo Zeichner, potrebbe un giorno aprire la porta a un vaccino universale per i coronavirus, inclusi i coronavirus che in precedenza minacciavano pandemie o addirittura i coronavirus che causano alcuni casi di comune raffreddore.
Questo vaccino, inoltre, sarebbe facile da conservare e trasportare, anche in aree remote del mondo, e potrebbe essere prodotto in grandi quantità utilizzando le fabbriche esistenti. Gli scienziati UVA e Virginia Tech hanno creato il vaccino utilizzando una nuova piattaforma ideata da Zeichner per sviluppare rapidamente nuovi sieri.
Un nuovo approccio allo sviluppo dei vaccini
La nuova piattaforma di produzione di vaccini di Zeichner prevede la sintesi del DNA che permette la produzione di un “pezzo del virus” che può istruire il sistema immunitario su come generare una risposta contro il virus.
Questo DNA viene inserito in un altro piccolo “cerchio” di DNA chiamato plasmide che può riprodursi all'interno dei batteri. Il plasmide viene quindi introdotto nei batteri, istruendoli posizionare frammenti di proteine sulle loro superfici. La tecnica utilizza i comuni batteri E. coli .
Una delle principali innovazioni è che l' E. Coli subisce l'eliminazione di un gran numero dei suoi geni. Una rimozione di molti dei geni dei batteri, compresi i geni che costituiscono parte della sua superficie esterna o della membrana esterna, sembra aumentare significativamente la capacità del sistema immunitario di riconoscere e rispondere all'antigene del vaccino distribuito sulla superficie dei batteri.
Per produrre il vaccino, i batteri che esprimono l'antigene del vaccino vengono semplicemente coltivati in un fermentatore, proprio come quelli utilizzati nei comuni processi industriali microbici come la birra, e poi uccisi con una bassa concentrazione di formalina.
Perché i costi potrebbero essere così bassi
“I vaccini a cellule intere uccise sono attualmente ampiamente utilizzati per proteggere da malattie mortali come il colera e la pertosse. Le fabbriche in molti paesi a reddito medio-basso in tutto il mondo stanno producendo centinaia di milioni di dosi di quei vaccini l'anno, per un dollaro a dose o meno ", ha dichiarato Zeichner. “Potrebbe essere possibile convertire quelle fabbriche per produrre questo nuovo vaccino. Poiché la tecnologia è molto simile, anche il costo dovrebbe essere analogo".
L'intero processo, dall'identificazione di un potenziale bersaglio del vaccino alla produzione dei batteri eliminati dal gene che hanno gli antigeni del vaccino sulla loro superficie, può avvenire molto rapidamente, in sole due o tre settimane, rendendo la piattaforma adeguata per contrastare in tempi brevi una pandemia.
Nel mirino una parte della proteina spike del virus
Il vaccino di Zeichner e Meng ha un approccio insolito in quanto prende di mira una parte della proteina spike del virus, il peptide di fusione virale, che è essenzialmente universale tra i coronavirus. Secondo quanto osservato, il "peptide di fusione" è simile nelle molte sequenze genetiche del SARS-CoV-2, il virus che causa il COVID-19, identificate in migliaia di pazienti in tutto il mondo durante la pandemia.
Meng e Zeichner hanno realizzato due vaccini, uno progettato per proteggere contro COVID-19 e un altro che immunizza dal virus della diarrea epidemica suina. Entrambi, pur esendo coronavirus, sono "parenti lontani". Il virus della diarrea epidemica suina e il SARS-CoV-2, condivide con gli altri coronavirus molti degli amminoacidi che costituiscono il peptide di fusione. Il PEDV infetta i suini, provocando diarrea, vomito e febbre alta, ed ha creato serissimi problemi agli allevatori di tutto il mondo. Quando il PEDV è apparso per la prima volta negli allevamenti degli Stati Uniti, ha ucciso quasi il 10% dei suini del Paese.
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