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Vaccino Hiv, una nuova strategia terapeutica

Gli scienziati dello Scripps Research Institute di La Jolla (Usa) hanno sviluppato un vaccino contro l'Hiv capace di superare gli ostacoli incontrati dalle precedenti formulazioni vaccinali e di stimolare una forte risposta immunitaria nei test sugli animali. La nuova strategia, descritta sulla rivista Science Advances, sarebbe infatti in grado di stabilizzare le proteine dell’involucro esterno del virus chiamate Env (Envelope), che sono in grado di modificare la propria forma, rendendone difficile l’impiego all’interno dei vaccini.

 

Le proteine Env, che ricoprono la superficie del virus, hanno il compito di aggrapparsi alle cellule ospiti e d’introdursi al loro interno per innescare l'infezione. Dato che svolgono questo ruolo fondamentale e costituiscono la struttura virale più esposta all’azione del sistema immunitario, per molto tempo sono state il principale obiettivo degli studi volti a sviluppare un vaccino contro l'Hiv. La speranza è quella d’iniettare l'intera proteina Env o delle sue subunità per stimolare la produzione di anticorpi specifici contro questa molecola, affinché impediscano all'Hiv d’infettare le cellule ospiti nelle future esposizioni al virus.

 

Tuttavia, Env è costituita da tre strutture complesse, chiamate trimeri, che adottano forme radicalmente differenti prima e dopo l'infezione delle cellule. E finora nessun ricercatore era riuscito a trovare un metodo ampiamente applicabile per stabilizzare i trimeri di Env nella forma desiderata pre-infezione. “Le soluzioni per stabilizzare i trimeri che sono state individuate finora hanno funzionato per alcuni ceppi di Hiv, ma non sono state generalizzabili – spiega Jiang Zhu, che ha coordinato la ricerca -. La ‘metastability’ dei trimeri di Env, come la chiamiamo noi, ha rappresentato davvero un problema centrale per lo sviluppo del vaccino anti-Hiv basato sui trimeri”.

 

Per trovare una soluzione generale al problema della stabilità delle proteine Env, il team guidato dal professor Zhu aveva già scoperto, in uno studio pubblicato nel 2016 sulla rivista Nature Communications, che la modifica di una breve sezione elastica di Env, chiamata Hr1, consente alla molecola di restare nella forma pre-infezione o “chiusa”. Nel nuovo studio, gli scienziati hanno dimostrato che questa strategia è davvero in grado di stabilizzare le proteine Env nella forma desiderata per diversi ceppi di Hiv. Questo approccio, chiamato Ufo (uncleaved prefusion-optimized), riproduce i trimeri Env stabilizzati nella forma chiusa sulle cellule normalmente utilizzate per lo sviluppo dei vaccini. Le sperimentazioni hanno dimostrato che questo metodo risulta efficace contro un numero compreso da 30 a 40 ceppi diversi di Hiv.

 

Nei topi il nuovo vaccino, sviluppato applicando le proteine Env modificate a nanoparticelle che imitano la forma globulare di un intero virus, è stato in grado di neutralizzare con successo in solo otto settimane un ceppo Hiv che i precedenti vaccini non erano riusciti a contrastare. “Questa è la prima volta che un candidato vaccino contro l'Hiv – spiega il professor Zhu - ha indotto questo tipo desiderato di risposta anticorpale nei topi”. Gli studiosi spiegano che i risultati si sono rivelati “senza precedenti” non solo su questi animali, ma anche sui conigli. Adesso i ricercatori sono impegnati a testare gli effetti del vaccino sulle scimmie.

 

I risultati della sperimentazione, secondo gli scienziati americani, dimostrano che l'approccio basato sulle nanoparticelle è superiore all'utilizzo delle proteine ​​Env isolate, perché suscita una risposta significativamente più forte e lo fa molto più rapidamente. “Riteniamo che questo nuovo approccio - conclude l’esperto – rappresenti una soluzione generale ai problemi di vecchia data che erano stati riscontrati durante lo sviluppo dei vaccini contro l'Hiv”.

 

Foto: © Andrii Muzyka - Fotolia.com

di Nadia Comerci
Pubblicato il 28/11/2018