Gli scienziati della Scripps Research, dell’Università di Chicago e della Icahn School of Medicine al Monte Sinai hanno identificato un nuovo punto debole del virus dell’influenza, facendo così importanti progressi nella ricerca di un vaccino universale. In particolare, gli anticorpi contro una sezione a lungo ignorata del virus, che il team ha soprannominato “ancora”, hanno il potenziale per riconoscere una vasta gamma di ceppi di influenza, anche se il virus muta di anno in anno.
“È sempre molto eccitante scoprire un nuovo sito di vulnerabilità su un virus perché apre la strada alla progettazione razionale del vaccino“, afferma l’autore co-senior Andrew Ward, professore di biologia strutturale e computazionale integrativa alla Scripps Research. “Dimostra anche che nonostante tutti gli anni e gli sforzi della ricerca sul vaccino antinfluenzale ci sono ancora cose nuove da scoprire“.
“Identificando i siti di vulnerabilità agli anticorpi che sono condivisi da un gran numero di ceppi influenzali varianti, possiamo progettare vaccini che sono meno influenzati dalle mutazioni virali“,
fa eco il co-autore senior dello studio Patrick Wilson, che era precedentemente all’Università di Chicago e recentemente assunto alla Weill Cornell Medicine come professore di pediatria e scienziato nell’istituto Gale e Ira Drukier Institute for Children’s Health.
“Gli anticorpi di ancoraggio che descriviamo si legano a tale sito. Gli stessi anticorpi possono anche essere sviluppati come farmaci con ampie applicazioni terapeutiche”.
I vaccini contro l’influenza in genere inducono il sistema immunitario a generare anticorpi che riconoscono la testa dell’emoagglutinina (HA), una proteina che si estende verso l’esterno della superficie del virus dell’influenza. La “testa” è la regione più accessibile dell’HA, il che la rende un buon bersaglio per il sistema immunitario; sfortunatamente, è anche una delle più variabili. Di anno in anno, la testa dell’HA spesso muta, rendendo necessari nuovi vaccini.
I ricercatori hanno progettato dei vaccini influenzali sperimentali per essere più universali, stimolando il corpo a creare anticorpi contro la regione meno variabile del gambo dell’HA, che si estende come uno stelo tra il virione dell’influenza e la testa dell’HA. Alcuni di questi vaccini antinfluenzali universali sono attualmente nei primi studi clinici.
Nel nuovo studio, un team collaborativo di scienziati ha caratterizzato 358 diversi anticorpi presenti nel sangue di persone che avevano ricevuto un vaccino contro l’influenza stagionale, erano in un trial di fase I per un vaccino sperimentale universale contro l’influenza, o erano stati infettati naturalmente dall’influenza.
Molti degli anticorpi presenti nel sangue dei partecipanti erano anticorpi già noti per riconoscere la testa o il corpo dell’HA. Ma un gruppo di nuovi anticorpi si è distinto: gli anticorpi si sono legati alla parte inferiore del gambo, vicino a dove ogni molecola HA è attaccata alla membrana del virione dell’influenza.
I co-first autori del manoscritto – Julianna Han, scienziata del laboratorio Ward, e Jenna Guthmiller, borsista post-dottorato presso l’Università di Chicago – hanno chiamato questa sezione di HA l’ancora, e hanno iniziato a studiarla ulteriormente. In tutto, gli scienziati hanno identificato 50 diversi anticorpi per l’ancora HA, da un totale di 21 individui. Gli anticorpi, hanno scoperto, hanno riconosciuto una varietà di virus influenzali H1, che rappresentano molti ceppi di influenza stagionale. Alcuni degli anticorpi erano anche in grado di riconoscere i ceppi pandemici H2 e H5 dell’influenza nei test di laboratorio. E nei topi, gli anticorpi hanno protetto con successo contro l’infezione da tre diversi virus influenzali H1.
“Per aumentare la nostra protezione contro questi virus altamente mutevoli, dobbiamo avere più strumenti possibili“, dice Han. “Questa scoperta aggiunge un bersaglio più potente al nostro repertorio“.
È importante notare che questi anticorpi sembrano essere abbastanza comuni nelle persone, e appartengono a una classe di anticorpi che il corpo di qualsiasi persona può produrre – una considerazione importante nella progettazione di un vaccino per stimolare il loro sviluppo.
“Il sistema immunitario umano ha già la capacità di produrre anticorpi a questo epitopo, quindi è solo una questione di applicare i moderni metodi di ingegneria proteica per fare un vaccino che possa indurre quegli anticorpi in numero sufficiente“, aggiunge Guthmiller.
I ricercatori dicono che le future, migliorate iterazioni di un vaccino universale potrebbero mirare più deliberatamente a generare anticorpi di ancoraggio. Fino ad ora, gli scienziati che progettavano vaccini universali non avevano prestato attenzione al fatto che la regione di ancoraggio del gambo fosse inclusa come bersaglio. Idealmente, un vaccino universale contro l’influenza porterà ad anticorpi contro più sezioni del virus – come sia l’ancora HA che il gambo – per aumentare la protezione contro i virus in evoluzione.
