Immagine: vaccino antipolio. Credit: Public Domain.
Il virus vaccino antipolio è occasionalmente pericoloso. I ricercatori della Università del Michigan hanno realizzato uno studio che spiega perchè.
Mentre il mondo vacilla per la diffusione della SARS-CoV2, il nuovo coronavirus dietro COVID-19, un flagello molto più antico e precedentemente temuto, il poliovirus, è vicino a essere completamente sradicato.
I vaccini antipolio, sviluppati da Jonas Salk e Albert Sabin a metà degli anni Cinquanta, annunciarono l’eliminazione della poliomielite dagli Stati Uniti, salvando innumerevoli bambini da paralisi improvvise e morte. Nel mondo in via di sviluppo, tuttavia, i focolai di poliovirus si verificano ancora sporadicamente.
Il vaccino contro la poliomielite è disponibile in due tipi: il vaccino Salk, prodotto con un virus ucciso e il vaccino Sabin, prodotto con un virus vivo, ma indebolito o attenuato. Il vaccino Sabin ha diversi vantaggi per l’uso nei paesi in via di sviluppo, incluso il fatto che non ha bisogno di essere tenuto al freddo e, come vaccino orale, non richiede aghi. Tuttavia, poiché contiene un virus della poliomielite vivo, anche se indebolito, quel virus è in grado di evolversi in forme più virulente e causare epidemie mesi o anni dopo una campagna di vaccinazione.
In un nuovo articolo, Adam Lauring, MD, Ph.D., del dipartimento di microbiologia e immunologia e della divisione delle malattie infettive e un team collaborativo, descrivono uno studio intraprendente che ha permesso loro di vedere l’evoluzione del virus del vaccino in una più forma pericolosa in tempo reale.
“La maggior parte dei focolai del virus della polio di tipo 2 sono causati dal vaccino. Allora hai un problema in cui la nostra arma migliore è lo stesso vaccino, ma stai combattendo il fuoco con il fuoco”, dice Lauring.
Nel tentativo di comprendere la biologia di base del poliovirus e il modo in cui si replica, il laboratorio di Lauring ha colto l’opportunità di basarsi su uno studio precedente di una nuova campagna di vaccinazione nel Bangladesh semi-rurale. Questo studio, gestito da Mami Taniuchi, Ph.D., dell’Università della Virginia e Michael Famulare, Ph.D , dell’Institute for Disease Modeling di Seattle, Washington, insieme a un team dell’International Center for Diarrheal Disease Research, Bangladesh, ha seguito le famiglie in cui i bambini sono stati vaccinati con il virus vivo attenuato, raccogliendo campioni di feci settimanali da ciascun membro della famiglia. Il virus all’interno di quei campioni è stato quindi analizzato geneticamente.
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“C’è molto lavoro da fare per cercare di capire come il virus passa da attenuato a virulento di nuovo“, dice Lauring. “Quello che non sapevamo è cosa stava facendo in quelle prime settimane o mesi dopo l’inoculazione. Questa è stata l’occasione per vedere quei primi passi”.
Il team è stato in grado di confermare tre mutazioni critiche che, secondo i precedenti ricercatori, erano necessarie affinché il virus tornasse virulento, identificando per la prima volta il tasso di mutazione per quei geni di settimana in settimana. I ricercatori hanno anche scoperto che il virus della polio attenuato si evolve estremamente rapidamente all’interno degli ospiti; molto più velocemente di quanto normalmente si osserva con altri virus in questi brevi periodi di tempo.
“Sono state selezionate molte mutazioni perché hanno aiutato il virus a essere un virus migliore”, afferma Lauring. Rileva che questa potrebbe essere una visione critica per scopi di sorveglianza della malattia. Le acque reflue potrebbero essere analizzate per i segni di questi tipi di mutazioni, fungendo da sistema di allarme precoce di un potenziale focolaio.
Il lavoro ha anche rivelato una buona notizia: mentre il virus eccelleva nell’evolversi all’interno di una persona, quei cambiamenti non erano facilmente trasmessi da persona a persona.
Eppure ogni tanto un virus potenziato arriva a un nuovo ospite e prende piede, innescando la malattia. “La speranza”, spiega Lauring, “è che questo lavoro “informi in modo migliore per armeggiare con il vaccino in modo da ottenere meno svantaggi e mantenere i suoi vantaggi – da un vaccino che in realtà è un vaccino molto efficace “.
