Gli scienziati dell'Università di Cambridge stanno per testare un nuovo vaccino progettato per combattere l'Ebola e altri virus killer come la febbre di Marburg e Lassa. A seguito di prove sugli animali di successo, il team di Cambridge ha ricevuto 2 milioni di sterline da Innovate UK e dal Dipartimento di sanità e assistenza sociale per portare il vaccino agli studi clinici sugli esseri umani.

Il nuovo vaccino si basa su quasi due decenni di ricerca per proteggere dalle malattie causate dai virus a RNA.

Il team di Cambridge inizierà contemporaneamente a studiare i serbatoi naturali dei virus negli animali nel tentativo di provare a prevedere quali ceppi potrebbero causare future epidemie: informazioni che saranno essenziali per creare vaccini efficaci.

Ebola, I virus Lassa e Marburg provocano la febbre emorragica, portando a malattie gravi, spesso con alti tassi di mortalità.

Le epidemie possono causare epidemie locali devastanti nella popolazione umana e nella fauna selvatica, compresi i primati non umani.

La recente epidemia di Ebola nell’Africa occidentale (2013–2016) ucciso 11,000 persone e devastato le infrastrutture e le economie della Liberia, Sierra Leone e Guinea.

Il professor Jonathan Heeney e colleghi del Lab of Viral Zoonotics, Università di Cambridge, hanno sviluppato e testato con successo un vaccino trivalente nelle cavie che protegge dall'Ebola, Virus Lassa e Marburg.

La ricerca adotta un nuovo approccio introdotto dal professor Heeney e si basa sui punti di forza di Cambridge nel campo della genomica, ricerca sugli anticorpi monoclonali e biologia computazionale. Ciò ha portato alla formazione di DIOSynVax, una società spin-out di Cambridge Enterprise, il braccio di commercializzazione dell’università.

Il codice genetico di un virus è scritto nel suo RNA (proprio come il nostro è scritto nel nostro DNA), che porta alla generazione di proteine. Quando siamo infettati da un virus, il nostro sistema immunitario risponde a queste proteine, conosciuti come “antigeni”, producendo anticorpi in grado di identificare e cercare di eliminare l'agente patogeno invasore.

L'approccio sviluppato dal professor Heeney prevede la comprensione di come il sistema immunitario identifica correttamente il virus dalle sue proteine, e utilizzare queste informazioni per creare “virus” in grado di generare una risposta immunitaria. Utilizzando anticorpi monoclonali – copie di anticorpi prelevati dai sopravvissuti alle malattie bersaglio – possono quindi verificare se il corpo può eliminare efficacemente questi falsi virus, che porta alla protezione.

“Abbiamo preso basi scientifiche che risalgono a quasi due decenni fa e sviluppato un nuovo approccio allo sviluppo del vaccino,"Dice il professor Heeney.

“Ciò ha il potenziale per ridurre drasticamente il tempo necessario per produrre nuovi vaccini e cambiare il modo in cui l’industria li produce”.

Con i nuovi finanziamenti, il team spera di aumentare la produzione garantendo al tempo stesso il mantenimento della qualità del vaccino. Effettueranno quindi test di tossicità su animali e campioni di sangue umano per verificare potenziali effetti avversi; in caso di successo, poi sperimenteranno il vaccino su volontari umani sani.

Il finanziamento fa parte di un impegno di 5 milioni di sterline da parte del Dipartimento di sanità e assistenza sociale per finanziare cinque progetti per lo sviluppo di nuovi vaccini con un focus “One Health”, considerando come l'ambiente, la salute degli animali e la salute dell’uomo interagiscono.

Ciò rientra nell’impegno di 120 milioni di sterline del governo britannico per lo sviluppo di vaccini che aiutino a combattere le malattie con potenziale epidemico.

Nelle recenti epidemie di Ebola, l’approccio utilizzato con successo dall’Organizzazione Mondiale della Sanità è noto come “vaccinazione ad anello”, focalizzato sulla vaccinazione e sul monitoraggio di un anello di persone attorno a ciascun individuo infetto.

tuttavia, questo approccio può essere utilizzato solo in risposta a un’epidemia. Affinché un vaccino possa essere utilizzato in modo proattivo – in primo luogo per prevenire un’epidemia – è necessario prevedere quale ceppo o ceppi di virus hanno maggiori probabilità di causare future epidemie.

“Un numero sproporzionatamente elevato di malattie emergenti e riemergenti – da Ebola e Lassa fino alla rabbia e all’influenza – sono causate da virus a RNA trasportati naturalmente dagli animali,"Dice il professor Heeney.

“Sappiamo molto poco sulla diversità virale all’interno di queste specie serbatoio e su ciò che consente loro di diffondersi agli esseri umani – e quindi dove si trovano le probabili minacce future”.

I genomi virali sono notoriamente variabili a causa degli elevati tassi di mutazione che si verificano durante la replicazione. Questi si accumulano nel tempo e determinano l’evoluzione dei virus mentre circolano nelle loro popolazioni naturali di serbatoi animali. Se si formano alcune varianti virali che riescono ad adattarsi, utilizzano i recettori delle cellule umane e riescono quindi a sfuggire alle difese immunitarie, possono diventare altamente infettivi e causare grandi epidemie.

“I vaccini sono validi solo quanto lo sono gli antigeni bersagli immunitari del virus per cui sono stati progettati," aggiunge il professor Heeney.

“Se l’antigene cambia, il vaccino non sarà più efficace. Nella maggior parte dei casi, gli attuali candidati al vaccino contro i virus a RNA provengono da epidemie umane passate con poche o nessuna informazione sui rischi futuri derivanti da varianti virali trasportate in serbatoi animali, soprattutto quelli con il potenziale di trasmissione da animale a uomo”.

Il professor Heeney ha inoltre ricevuto 1,4 milioni di sterline dal Consiglio di ricerca sulle biotecnologie e le scienze biologiche (BBSRC) guidare un progetto che mira a prevedere da dove potrebbero sorgere future epidemie e i probabili ceppi, e quindi utilizzare questa conoscenza per orientare la progettazione del vaccino.

Questo progetto One Health arruola veterinari, medici, ecologisti e operatori medici e sanitari pubblici nell'Africa occidentale per capire come le persone contraggono la febbre di Lassa dalle popolazioni di ratti.

Il loro lavoro includerà la cattura di specie di ratti portatori di questi virus e l’inserimento di tag GPS per monitorare i loro movimenti, così come ottenere molecolare, dati genomici e anticorpali degli animali e sequenze virali di ratti infetti.

La professoressa Melanie Welham, presidente esecutivo della BBSRC, dice: “Questa importante ricerca del team dell’Università di Cambridge mira a fornire trattamenti efficaci per alcune malattie potenzialmente mortali diffuse da ratti e pipistrelli: Rispettivamente Lassa ed Ebola.

“Nuove strategie per combattere infezioni pericolose come queste sono essenziali e spesso sostengono lo sviluppo di vaccini di prossima generazione tanto necessari. Il professor Heeney e il suo team hanno già fatto una differenza significativa in questo settore, ricercando la trasmissione tra specie diverse di questi virus, con l’obiettivo di sviluppare vaccini contro Ebola e Lassa che sarebbero efficaci contro più ceppi”.

Il team sta anche collaborando con il professor James Wood, capo del Dipartimento di Medicina Veterinaria di Cambridge, che sta conducendo uno studio complementare finanziato dal Global Challenges Research Fund per campionare le colonie di pipistrelli in Ghana, ritenuto un serbatoio naturale del virus Ebola.

“Dotato di queste informazioni, dovremmo essere in grado di progettare antigeni vaccinali migliori per vaccini più efficaci e ampiamente protettivi,"Dice il professor Heeney.

“In combinazione con la nostra piattaforma di sviluppo accelerato del vaccino, questo ha il potenziale per avere un enorme impatto positivo sulla salute pubblica globale”.

fonte:

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