Cosa rende un vaccino a mRNA così efficace contro il COVID-19 grave?

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I primi due vaccini creati con la tecnologia del vaccino mRNA - Pfizer/BioNTech e Moderna COVID-19 - sono probabilmente i più efficaci sviluppati fino ad oggi.
Negli studi clinici, entrambi si sono dimostrati efficaci per oltre il 90% nel prevenire l'infezione sintomatica, superando facilmente la soglia del 50%, che la Food and Drug Administration ha fissato come soglia per l'autorizzazione all'uso di emergenza. Mentre le infezioni nei soggetti vaccinati sono aumentate con l'emergere delle varianti delta e omicron, i vaccini rimangono abbastanza efficaci nel prevenire ricoveri e decessi. Il successo della nuova tecnologia ha portato gli scienziati a cercare di capire perché i vaccini a mRNA sono così efficaci e se la protezione che forniscono durerà quando sorgono nuove varianti.
Un nuovo studio condotto da ricercatori della Washington University School of Medicine di St. Louis e del St. Jude Children's Research Hospital fa luce sulla qualità della risposta immunitaria innescata dai vaccini mRNA. Lo studio mostra che il vaccino Pfizer attiva in modo forte e persistente una sorta di "cellula immunitaria aiutante", che sostiene le cellule produttrici di anticorpi a creare grandi quantità di anticorpi sempre più potenti e guida anche lo sviluppo di alcuni tipi di memoria immunitaria. Conosciute come cellule "T helper follicolari", durano fino a sei mesi dopo la vaccinazione, aiutando il corpo a produrre anticorpi sempre migliori. Una volta che le cellule helper diminuiscono, le cellule che producono anticorpi di lunga durata e le cellule B della memoria aiutano a fornire protezione contro malattie gravi e morte, affermano i ricercatori.
Inoltre, molte delle cellule T helper follicolari sono attivate da una parte del virus, che non sembra avere mutazioni, anche nella variante omicron altamente mutata. I risultati dello studio, pubblicati sulla rivista Cell, aiutano a spiegare perché il vaccino Pfizer suscita livelli così elevati di anticorpi neutralizzanti e suggerisce che la vaccinazione può aiutare molte persone a continuare a produrre potenti anticorpi anche se il virus cambia.
"Più a lungo le cellule follicolari T helper forniscono aiuto, migliori sono gli anticorpi e più è probabile che si abbia una buona risposta di memoria- afferma l'autore, il dottor Philip Mudd, assistente professore di medicina d'urgenza a all'Università di Washington - Nello studio abbiamo scoperto che queste risposte delle cellule T helper follicolari continuano ad andare avanti. E per di più, alcuni di loro stanno rispondendo a una parte della proteina spike del virus che ha pochissime variazioni in essa. Con le varianti, in particolare delta e ora omicron, abbiamo assistito ad alcune infezioni nei vaccinati, ma i vaccini hanno retto molto bene in termini di prevenzione di malattie gravi e morte. Penso che questa forte risposta follicolare T helper follicolare sia parte del motivo per cui i vaccini mRNA continuano a essere così protettivi”.
I primi anticorpi prodotti in risposta a un'infezione o a una vaccinazione tendono a non essere molto buoni. Le cellule B devono passare attraverso una sorta di "campo di addestramento" nei cosiddetti centri germinali nei linfonodi prima di poter produrre anticorpi davvero potenti. Le cellule T helper follicolari sono i sergenti istruttori di questi campi di addestramento. Le cellule helper forniscono istruzioni alle quelle produttrici di anticorpi su come produrre anticorpi sempre più potenti e incoraggiano quelle con i migliori anticorpi a moltiplicarsi e, in alcuni casi, trasformarsi in cellule che producono anticorpi di lunga durata o cellule B della memoria. Più a lungo durano i centri germinativi, migliore e più forte è la risposta anticorpale.
All'inizio di quest'anno, Ali Ellebedy, professore associato di patologia e immunologia, medicina e microbiologia molecolare presso la Washington University, ha evidenziato in un altro studio , che quasi quattro mesi dopo che le persone avevano ricevuto la prima dose del vaccino Pfizer, c'erano ancora centri germinativi nei loro linfonodi, che stavano sfornando cellule immunitarie dirette contro SARS-CoV-2. In questo ultimo studio, Mudd e gli altri autori Ellebedy e Paul Thomas, del St. Jude, miravano a comprendere il ruolo delle cellule T helper follicolari nel produrre una risposta del centro germinativo così forte.
I ricercatori hanno reclutato 15 volontari che hanno ricevuto ciascuno due dosi del vaccino Pfizer a tre settimane di distanza. I volontari sono stati sottoposti a una procedura per estrarre i centri germinali dai loro linfonodi 21 giorni dopo la prima dose, poco prima della seconda dose; poi ai giorni 28, 35, 60, 110 e 200 dopo la dose iniziale. Nessuno dei volontari era stato infettato da SARS-CoV-2 all'inizio dello studio. I ricercatori hanno ottenuto cellule T helper follicolari dai linfonodi e le hanno analizzate. I ricercatori ora stanno studiando cosa succede dopo una dose di richiamo e se i cambiamenti alle cellule T helper follicolari potrebbero spiegare perché le persone con un sistema immunitario compromesso, come quelli con infezione da HIV, non montano una forte risposta anticorpale.
Cell: "SARS-CoV-2 mRNA vaccination elicits a robust and persistent T follicular helper cell response in humans."
Doi: j.cell.2021.12.026