Le molecole di Babbo Natale

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Coronavirus — Dati e Analisi Scientifiche

6 min readDec 18, 2020

Insieme agli auguri natalizi, questa fine dell’anno potrebbe portarci un dono che attendiamo tutti da mesi: l’approvazione di un vaccino per SARS-CoV-2 anche in Europa. La velocità con cui si è passati da un virus sconosciuto alla scoperta di un vaccino con comprovata efficacia ci lascia tutti sorpresi: insieme all’ammirazione per la ricerca scientifica, sorgono dubbi e paure circa l’efficacia e la sicurezza di un prodotto sviluppato tanto rapidamente.

Vediamo innanzitutto quali sono le molecole che ci potrebbe portare Babbo Natale.

A fine luglio vi abbiamo descritto (https://bit.ly/2W6e1j1) i vaccini che allora si trovavano nelle fasi più avanzate di sperimentazione: il vaccino di AstraZeneca e quello di Moderna. Il primo è più “tradizionale” e basato su un altro virus, reso incapace di replicarsi ma utilizzato per portare nelle nostre cellule il gene per la proteina spike di SARS-CoV-2. Il secondo appartiene ad una tipologia mai approvata prima: i vaccini a mRNA. La molecola di mRNA è l’attore intermedio tra il gene e le proteine. Il gene è un pezzo di DNA che contiene l’informazione per la costruzione di una specifica proteina ed è come una parola formata da una sequenza di lettere. La cellula legge l’informazione scritta nel gene e la usa per scrivere un’altra parola, l’mRNA, che è anch’essa una sequenza di lettere, ma appartenenti ad un alfabeto diverso, quello che può essere letto dal macchinario che costruisce le proteine. Nel caso dei vaccini contro SARS-CoV-2, la proteina “scritta” nell’mRNA è la proteina spike del virus.

Il vaccino per il quale il 10 dicembre la Food and Drug Administration (FDA) statunitense ha approvato l’Autorizzazione all’Uso di Emergenza (Emergency Use Authorization o EUA) è anch’esso un vaccino a mRNA: si tratta di BNT162b2, sviluppato dalle due compagnie Pfizer e BioNTech [1]. L’EUA è un’approvazione limitata alla situazione di emergenza, che richiede che siano stati collezionati dati sufficienti a stabilire che il vaccino abbia una qualche efficacia per prevenire la malattia e che i benefici superino gli eventuali eventi avversi [2]. Dopo l’ottenimento dell’EUA, la compagnia è tenuta a continuare a raccogliere dati sull’efficacia del vaccino.

Al momento, anche l’Agenzia Europea del Farmaco (European Medicines Agency o EMA) sta valutando l’approvazione di BNT162b2 [3], che potrebbe arrivare nelle prossime settimane. Quelle di altri vaccini potrebbero seguire.

Com'è possibile tanta velocità? Lo sfortunato caso di HIV

Anche HIV è un virus con un genoma a RNA come SARS-CoV-2. Perché per esso non si riesce ancora a trovare un vaccino efficace? Una delle ragioni sta nel fatto che, a differenza della COVID-19, dalla quale molti pazienti guariscono, non si conosce nessun caso di guarigione spontanea di un paziente con AIDS. Di conseguenza, non si sa quali siano le caratteristiche di una risposta immunitaria capace di sconfiggere il virus HIV, quindi non si sa quale risposta immunitaria desiderare da un vaccino contro HIV [4]. Seppur un caso di per sé sfortunato, la ricerca di un vaccino contro HIV ha fatto esplorare in lungo e in largo le possibili tecnologie vaccinali. Lo stesso vale per altri virus per cui si è cercata o si cerca ancora un’arma vaccinale.

Inoltre, la ricerca odierna si avvale di tecnologie che permettono di conoscere la forma esatta delle proteine del virus, e quindi di disegnare sulla base di queste il vaccino più efficace. Si avvale poi di database in cui una mole impressionante di dati provenienti da tutto il mondo — e proprio tutto, trattandosi di una pandemia — permette di tracciare le varianti genetiche del virus nei diversi continenti.

Sempre perché si tratta di una pandemia, le compagnie farmaceutiche hanno avuto a disposizione un numero impressionante di volontari da sottoporre alle sperimentazioni cliniche, impensabile per altre patologie meno “globali”.

Una slitta proprio Mod(e)rna

I vaccini a mRNA stanno rendendo particolarmente entusiasti gli esperti, essendo un esempio di tecnologia sviluppata soltanto negli ultimi 30 anni.

Perché tanto entusiasmo? Vi abbiamo spiegato cosa è l’mRNA ma non vi abbiamo detto tutto: un mRNA estraneo alla cellula ospite, a prescindere dall’informazione che porta, è sempre in grado di stimolare una forte reazione immunitaria da parte dell’organismo chiamata risposta immunitaria “innata”. Questa è la prima difesa del nostro organismo contro agenti esterni potenzialmente dannosi, che ci protegge ancor prima della produzione di anticorpi. Sebbene un certo livello di risposta innata aiuti a stimolare la produzione di anticorpi specifici contro il patogeno, se troppo forte può invece inibire tale produzione, oltre ad essere dannosa per l’ospite [5,6]. I ricercatori sono riusciti a modificare chimicamente l’mRNA creando un RNA modificato (in inglese “modified RNA” o mod-RNA) che potesse modulare la risposta innata, per sfruttarne i benefici ma non gli effetti indesiderati.

La parola mod-RNA vi ricorda qualcosa? Se pensate all’azienda Mod(e)rna ci avete preso: tra i fondatori di Moderna vi è il ricercatore che tra i primi ha messo in pratica questa idea e volle richiamarla nel nome della biotech [7].

Non è finita qui. L’RNA è una molecola che, quando si trova al di fuori della cellula, viene subito distrutta: in questi 30 anni, si è riusciti a capire come farla restare intatta fino all’entrata nelle nostre cellule. La sua "delicatezza" resta però nello svantaggio dei vaccini a mRNA di dover essere conservati a bassissime temperature. Come sentiamo ripetere spesso dai telegiornali, ciò comporterà notevoli sforzi organizzativi durante la distribuzione.

Ma possiamo fidarci dei dati accumulati finora sui vaccini in fase di approvazione?

Parliamo dei vaccini di Pfizer-BioNTech e AstraZeneca, per cui sono stati pubblicati dati la scorsa settimana. Per Pfizer-BioNTech, i dati sono quelli sottomessi all’FDA per ottenere la EUA, cioè i risultati “ad-interim” della fase III di sperimentazione in corso su 44.000 partecipanti, che hanno ricevuto in maniera randomizzata il vaccino o il placebo [1]. L’efficacia su questo campione è stata del 95%: il 95% di coloro che, almeno 7 giorni dalla seconda dose del vaccino, hanno sviluppato sintomi riferibili con certezza alla COVID-19 facevano parte del gruppo ricevente il placebo. Le reazioni avverse serie non sono state più numerose nel gruppo ricevente il vaccino rispetto a quello di controllo. Un altro dato importante è il fatto che l’efficacia e la sicurezza presentano percentuali simili per tutte le fasce di età testate, che vanno dai 18 a più di 75 anni, e tra i partecipanti con fattori di rischio (come obesità o patologie cardiovascolari) o senza. Questo risultato permette di affermare con una certa affidabilità che il vaccino è efficace nel prevenire la sintomatologia della COVID-19. L’efficacia sulla prevenzione della COVID sintomatica era il primo punto di arrivo (o “endpoint”) della sperimentazione clinica che la compagnia doveva valutare.

Cosa ci dicono i risultati di Pfizer-BioNTech sull’efficacia del vaccino nel prevenire i casi asintomatici? Non ce lo dicono ancora, bisognerà aspettare i dati che continueranno ad essere accumulati dopo l’inizio della vaccinazione sulla popolazione. Questi riguarderanno anche le caratteristiche della risposta immunitaria sviluppata in seguito al vaccino.

Per il vaccino di AstraZeneca i dati sono meno lineari [8], ma ci interessano perché per esso l’Italia si è riservata 40 milioni di dosi (27 per Pfizer-BioNtech). Durante la fase 3 sono state erroneamente somministrati due dosaggi diversi a due sottogruppi di partecipanti, e l’efficacia migliore del 90% — già di per sé affetta da un’incertezza molto maggiore rispetto alle percentuali di Pfizer-BioNTech — si è verificata con la dose somministrata per sbaglio. Inoltre questo dosaggio efficace al 90% ha riguardato tutti soggetti con età inferiore a 55 anni, quindi non abbiamo dati di efficacia sulla popolazione più anziana. Per questi motivi, AstraZeneca sta effettuando altri studi prima di richiedere l’autorizzazione del suo vaccino.

Quindi, possiamo fidarci?

Se le compagnie continueranno a sottoporre dati trasparenti come quelli di cui parliamo sopra, possiamo e dobbiamo fidarci del numeroso gruppo di esperti che all’EMA sono a lavoro per valutarli nel momento in cui daranno (o meno) l’approvazione all’uso dei rispettivi vaccini.

E non dobbiamo essere spaventati dall’accelerazione della scienza, perché nella ricerca siamo “nani sulle spalle dei giganti”: gli avanzamenti di oggi sono frutto di decenni di prove ed errori.