Epatite C, un vaccino è possibile grazie a nanoparticelle innovative

Un passo forse decisivo verso una vera eradicazione del virus dell’epatite C (Hcv): un gruppo di ricercatori dello Scripps Research Institute è riuscito a creare un prototipo di vaccino ingegnerizzando alcune molecole di superficie del patogeno e “montandole” su nanoparticelle proteiche autoassemblanti (SApNP) - una innovativa piattaforma per la creazione di vaccini che viene impiegata anche per altri virus “difficili”, da Hiv a Ebola. Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Communications.

Perché non abbiamo ancora un vaccino contro l'epatite C?

26 Gennaio 2023

Una sfida scientifica decennale

Hcv è un nemico subdolo per diverse ragioni. In primis, è responsabile di una malattia - l’epatite C - che non dà sintomi anche per decenni, ma che gradualmente danneggia il fegato fino a sfociare in condizioni come la cirrosi e il tumore: colpendo ogni anno circa 50 milioni di persone nel mondo, rappresenta un grosso problema di salute pubblica. Sebbene esistano oggi farmaci molto efficaci per curare l’infezione, infatti, questi non impediscono eventuali reinfezioni e non sono universalmente accessibili. Un vaccino, dunque, sarebbe la strada più efficace verso l’eradicazione del patogeno a livello globale. E qui si arriva all’altro motivo per cui Hcv è un avversario particolarmente insidioso: muta in fretta e si nasconde dal sistema immunitario, tanto che gli scienziati non sono riusciti per decenni a isolare e stabilizzare parti utili per essere inserite in un vaccino in grado di addestrare le nostre difese a riconoscere e neutralizzare il patogeno. Oggi, però, potremmo essere a un punto di svolta.

Oltre l’ostacolo: l’ingegneria strutturale corre in aiuto

Un team dello Scripps Research Institute, coordinato da Jiang Zhu, ha annunciato infatti di aver superato l’ostacolo, utilizzando come antigene (cioè quella parte del patogeno in grado di essere riconosciuta dal sistema immunitario e di indurre la formazione di anticorpi) un complesso proteico, chiamato E1E2, che si trova sulla superficie del virus. I ricercatori, grazie a un approccio di ingegneria strutturale, hanno risolto la naturale instabilità della struttura del complesso che ne impediva l’impiego in un vaccino: hanno quindi modificato in modo mirato le proteine E1 ed E2, sostituendone alcune parti con dei connettori molecolari e fissando la coppia in un preciso assetto. In questo modo, spiegano gli scienziati, il complesso proteico isolato dal virus mantiene la stessa forma naturale e può essere un antigene efficace.

Le nanoparticelle amplificano la risposta immunitaria

A questo punto ai ricercatori non è rimasto che montare il complesso proteico stabilizzato sulla loro piattaforma tecnologica: le nanoparticelle proteiche auto-assemblanti (SApNP). Questa tecnologia permette di montare su una singola nanoparticella più unità antigeniche, imitando così l’aspetto esteriore del virus: un vantaggio non indifferente rispetto ad altre modalità di creazione di vaccini perché si sfrutta la maggiore sensibilità del sistema immunitario nel riconoscere strutture organizzate che assomigliano a un vero patogeno rispetto a singole proteine isolate. Come già confermato anche dai test di laboratorio e su modelli animali, l’impiego delle nanoparticelle amplifica le risposte difensive dell’organismo, spingendolo a produrre anticorpi migliori, capaci di neutralizzare anche diverse varianti del virus.

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La strada è ancora lunga

Quello ottenuto dai ricercatori non è ancora il vaccino definito per l’epatite C, ma un prototipo molto promettente. Prima della sua adozione nell’essere umano il candidato vaccino deve passare numerosi controlli: bisogna verificare l’effettivo meccanismo con cui le nanoparticelle attivano le difese immunitarie e analizzare in dettaglio il tipo di anticorpi prodotti; approfondire il ruolo dei diversi tipi cellulari nella risposta immunitaria al vaccino per garantirne efficacia e durata; effettuare test su organismi più complessi e simili all’essere umano. Non è tutto. Anche qualora fili tutto liscio, il prodotto dovrebbe essere affinato selezionando le sostanze adiuvanti migliori, quelle che contribuiscono ad attivare in maniera più efficiente le difese immunitarie, e stabilire quale sia il miglior regime di somministrazione (quante dosi? a che distanza di tempo?) per ottenere una protezione duratura e di ampio spettro. Siamo all’inizio, insomma, ma non si parte proprio da zero: la strada per i vaccini a nanoparticelle, infatti, è già stata aperta da un candidato vaccino per l’Hiv che a oggi si trova nelle prime fasi di sperimentazione clinica.