La nuova ricerca sui vaccini antinfluenzali introduce un’innovazione che può eliminare del tutto gli aghi.
Un recente articolo del Journal of Investigative Dermatology fornisce un resoconto completo della ricerca.
“Gli scienziati hanno studiato approcci vaccinali senza ago per quasi 2 decenni”, afferma l’autore dello studio Benjamin L. Miller, Ph.D. “, ma nessuna delle tecnologie ha superato l’hype”.
Miller è professore di dermatologia presso l’Università di Rochester Medical Center, New York. È anche uno dei due autori corrispondenti dello studio.
I Centers for Disease Control and Prevention (CDC) stimano che l’ influenza abbia causato 48,8 milioni di malattie , 459.000 ricoveri e 30.400 morti in Italia durante la stagione 2017-2018.
Quella stagione ebbe un carico di influenza insolitamente alto che fu grave in tutte le fasce d’età.
Eczema ispira un nuovo metodo di consegna
Il prof. Miller e i suoi colleghi ritengono che la nuova patch per la pelle del vaccino antinfluenzale risolva molti dei problemi che altri sviluppatori hanno dovuto affrontare.
Nel loro studio, gli autori spiegano come i precedenti tentativi di somministrare un vaccino antinfluenzale con cerotti cutanei abbiano utilizzato tecniche come microneedles ed elettroporazione.
Tuttavia, pur godendo dei primi successi, questi metodi si sono rivelati difficili da “attuare su larga scala per le strategie di vaccinazione di massa”.
Contrariamente a queste tecniche, il nuovo cerotto utilizza un nuovo approccio che è venuto ai ricercatori quando hanno studiato la biologia della dermatite atopica o dell’eczema .
Nelle persone con eczema, la barriera cutanea che normalmente impedisce alle tossine e agli allergeni di entrare nel corpo smette di funzionare correttamente e diventa permeabile o che perde.
La proteina claudin-1 è essenziale per prevenire la perdita della barriera cutanea. Le persone con eczema hanno bassi livelli di claudin-1 rispetto a quelli senza la condizione della pelle.
In lavori precedenti, i ricercatori avevano dimostrato che ridurre la claudina-1 nelle cellule della pelle di persone sane aumentava la perdita.
Questo risultato li ha fatti chiedere se potevano utilizzare un metodo simile per ottenere un virus del vaccino antinfluenzale nel corpo attraverso la pelle.
La sfida sarebbe quella di indurre perdite per un periodo di tempo tale da far entrare il virus del vaccino ma non consentire l’ingresso di altri materiali.
Il cerotto cutaneo aumenta l’immunità
Attraverso una serie di esperimenti con le cellule della pelle umana, il team ha identificato un peptide, o una piccola proteina, che può distruggere la barriera cutanea senza causare effetti collaterali tossici. Il peptide funziona legandosi e bloccando claudin-1.
I ricercatori hanno quindi creato un cerotto contenente il peptide e un vaccino contro l’influenza ricombinante e lo hanno testato in due modi sui topi.
Nel primo test, hanno applicato il cerotto cutaneo e quindi hanno somministrato ai topi un vaccino antinfluenzale per iniezione. Il loro obiettivo era quello di innescare il sistema immunitario con la patch e quindi aumentare l’immunità con il vaccino antinfluenzale.
Nel secondo test, il team ha prima somministrato ai topi l’influenza, quindi ha applicato il cerotto. Qui l’obiettivo era il contrario: adescare il sistema immunitario con il vaccino antinfluenzale e potenziarlo con il cerotto.
In entrambi i test, in cui i topi hanno indossato il cerotto sulla schiena rasata per 18–36 ore, il cerotto ha aperto la barriera cutanea. I ricercatori hanno confermato questo monitorando l’acqua che i topi hanno perso attraverso la pelle.
Quando hanno applicato il cerotto, i ricercatori hanno visto la pelle del mouse diventare permeabile. Tuttavia, non appena hanno rimosso il cerotto, hanno notato che la pelle ha iniziato a richiudersi, il che significa che era tornato alla normalità entro 24 ore.
La risposta immunitaria alla patch nel primo test non è stata significativa. Tuttavia, nel secondo test si è verificata una solida risposta immunitaria al cerotto cutaneo.
Pertanto, questi risultati suggeriscono che il cerotto potrebbe fungere da meccanismo di rilascio per il normale vaccino contro l’influenza stagionale.
Un altro risultato notevole è stato che i ricercatori non hanno riscontrato effetti collaterali. Hanno monitorato i topi per 3 mesi e non hanno osservato cambiamenti fisici nella loro pelle, come quelli che potrebbero derivare da infezioni.
Modo economico e sicuro per consegnare i vaccini
Ci vorrà del tempo prima che il cerotto sia pronto per le prove umane. I ricercatori devono eseguire più studi sugli animali per scoprire, ad esempio, per quanto tempo il cerotto deve rimanere sulla pelle per risultati ottimali.
I ricercatori ritengono che se il cerotto cutaneo dovesse superare i test sull’influenza nell’uomo, la tecnica potrebbe funzionare per altri vaccini che attualmente richiedono aghi.
Sebbene siano efficaci, i vaccini a base di aghi possono causare angoscia alle persone e richiedono il personale medico per consegnarli. Inoltre, gli aghi sono rifiuti a rischio biologico e richiedono un’attenta manipolazione.
Queste barriere sono particolarmente acute nei paesi meno sviluppati, che hanno anche il maggior bisogno di vaccini.
La consegna per mezzo di un cerotto potrebbe essere un modo rapido ed economico per vaccinare un gran numero di persone.
“Se vuoi vaccinare un villaggio in Africa, non vuoi farlo con gli aghi”, spiega il prof. Miller.
“Una patch non deve essere refrigerata, può essere applicata da chiunque e non ci sono preoccupazioni per lo smaltimento o il riutilizzo degli aghi.”
Prof. Benjamin L. Miller
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