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Interviste

V-Day, una panoramica sui vaccini a mRNA

Spiegazione del funzionamento e dell'efficacia dei nuovi vaccini contro il COVID-19

Giuseppe Norcia
Scienza e Tecnologia · 27 dicembre 2020 · 3 min di lettura

Oggi 27 dicembre 2020 sarà “Vaccine Day” ossia il giorno in cui, in tutta Europa, partirà la più grande campagna vaccinale che il vecchio continente ricordi.

Lo scopo della campagna vaccinale è di condurre gli individui di una popolazione ad uno stato di immunizzazione. L’immunizzazione può essere data in maniera attiva o passiva: nel primo caso si stimola attivamente il sistema immunitario dell’ospite, con la somministrazione di un vaccino, a produrre anticorpi specifici contro un agente estraneo, mentre nel secondo caso si somministrano all’individuo degli anticorpi preformati diretti contro il microrganismo infettivo.

Per l’immunizzazione attiva, cioè sfruttando i vaccini, si utilizzano di solito frammenti di microrganismi non in grado di dare malattia, tossine prodotte dal microrganismo rese innocue da trattamenti che ne annullano la pericolosità, microrganismi interi ma attenuati, cioè trattati in modo da non essere in grado di dare malattia.

Nell’immunizzazione passiva invece, riservata a quegli individui con un sistema immunitario scarsamente responsivo alla vaccinazione o agli individui che son stati infettati prima di poter essere vaccinati, si somministrano per esempio anticorpi prodotti da persone già immunizzate da una precedente infezione.

L’immunizzazione attiva, tuttavia, risulta molto più efficace perché presenta una protezione più lunga ed efficiente rispetto all’immunizzazione passiva. Ma come funzionano i primi vaccini che verranno somministrati a partire dal V-Day? Sia i vaccini sviluppati da Pfizer-BioNTech sia da Moderna sfruttano un particolare meccanismo di azione, grazie agli RNA messaggeri o mRNA, diverso dai comuni metodi di vaccinazione.

Per capire il funzionamento di questi farmaci è opportuna una premessa riguardo la morfologia e la composizione dei Virus: questi sono dei parassiti endocellulari obbligati, ossia dei parassiti che non possono replicarsi se non all’interno delle cellule di un organismo ospite, formati da un acido nucleico (DNA o RNA) e rivestiti da proteine con varia funzione. Gli acidi nucleici posseggono le istruzioni per la sintesi delle proteine, molecole indispensabili per il biofunzionamento di tutti gli organismi viventi e dei virus.

Quando una cellula necessita di una proteina specifica copia le informazioni del suo DNA in un RNA messaggero che migra dal nucleo verso il citoplasma cellulare, dove viene avviata la sintesi proteica. Analogamente, quando un virus entra nelle nostre cellule libera il suo acido nucleico dentro la cellula ospite: le informazioni contenute nel genoma virale vengono lette dall’apparato biosintetico della cellula, che produce componenti utili alla replicazione virale e alla sua diffusione in altre cellule del corpo.

In particolare, SARS-CoV 2 è un virus a RNA e produce varie proteine tra cui la proteina Spike, che funge da arpione e consente uno stabile contatto tra il virus e le cellule del nostro organismo. La stabilità di questo contatto fa si che il virus rimanga agganciato alle nostre cellule e possa espletare il suo ciclo riproduttivo, proliferando in maniera incontrollata.

Il vaccino dunque consiste di un mRNA copiato dal virus che, una volta inoculato nell’individuo, avvia la produzione di proteine virali, come la Spike, le quali stimolano il nostro sistema immunitario ad attivarsi. Questo è quello che succede anche quando si viene infettati dal virus, con la differenza che nel vaccino non c’è una particella virale completa a stimolare il sistema immunitario e a dare malattia bensì solo delle sue componenti, come le proteine, non sufficienti a causare la patologia.

La presenza di queste proteine di origine virale in circolo rappresenta un potente stimolo per il nostro sistema immunitario, che reagisce allertando le sue cellule ad attivarsi e produrre anticorpi. La produzione anticorpale necessita di 12-14 giorni per diventare effettiva e iniziare a dare una protezione rispetto agli individui non vaccinati.

Gli anticorpi circolanti, in caso di una reale infezione col virus, offrono una protezione notevole perché attaccano immediatamente il virus, impedendone o limitandone l’attecchimento o, se non altro, l’instaurarsi di una forma di malattia grave. Esiste difatti la cosiddetta memoria immunologica, ossia uno straordinario meccanismo biologico per cui una volta incontrato un agente estraneo in seguito, ad esempio, ad una vaccinazione, alcune cellule immunitarie sono in grado di classificare le informazioni utili a generare una risposta efficace in un grande archivio, e consultarle al momento del bisogno per ottenere la miglior risposta possibile a quel determinato agente infettivo.

Gli strumenti per la lotta al SARS-CoV2 sia dal punto di vista della prevenzione sia dal punto di vista terapeutico stanno migliorando sempre più, il che è un’ottima notizia. Tuttavia, la percentuale di individui vaccinati sul totale per poter arrivare alla tanto agognata immunità di gregge (“Herd Immunity”) è ad oggi solo stimabile, e in base alle previsioni dei principali esperti del settore sarà necessaria una copertura di non meno del 80% della popolazione. Un numero enorme, che richiederà mesi e mesi di campagna vaccinale e di sensibilizzazione della popolazione affinché non si debba ricorrere all’obbligatorietà, per tentare di recuperare quella normalità che tutti tanto aspettiamo.

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