Come funziona il vaccino Pfizer e Moderna, spiegato facile

[Utente cancellato]

https://www.today.it/salute/come-funziona-il-vaccino-pfizer-e-moderna.html


Prima di addentrarci nella spiegazione sul funzionamento del vaccino è necessaria una rapida illustrazione di come i virus attaccano il nostro organismo e di come il sistema immunitario risponde.

Cosa è un Virus e come ci attacca
Il virus è una entità biologica estremamente più piccola rispetto a cellule e batteri. Per riprodursi deve entrare dentro la cellula (o il batterio) e colonizzarla. Una singola particella (virione) del virus Covid-19 ha forma rotondeggiante e nella superficie presenta delle punte che la fanno assomigliare ad una corona.



Virioni di Covid-19 al microscopio - Fonte Wikpedia

Sulle punte è presente una speciale proteina a forma di antenna, chiamata "spike". Tale proteina è in grado di legarsi ad una proteina presente nelle cellule umane del tratto respiratorio. Una volta che il virione tramite la spike riesce ad agganciarsi alla cellula umana, può entrare e colonizzarla.
Sfruttando le risorse della cellula, il virus può replicarsi migliaia di volte portando alla morte la cellula stessa, con il risultato di fare uscire poi migliaia di nuovi virioni che aggrediranno le cellule vicine. La proteina spike rappresenta dunque la “chiave” che permette l’accesso del virus alle cellule dell’organismo.

Coronavirus-infected-cell-SEM-2
Virioni di Covid-19  (in giallo) all'esterno di una superficie di cellula umana  (in blu) in fase di apoptosi. Si possono apprezzare le differenze  di grandezza. Immagine al microscopio elettronico - Fonte NIAD

Come si difende il sistema immunitario
Il sistema immunitario è naturalmente progettato per combattere i virus. Ma il virus è un nemico molto piu insidioso rispetto ad una infezione batterica. Mentre un batterio è facilmente riconoscibile e viene subito attaccato, il virus nascondendosi dentro le cellule del corpo umano, rende tutto più complesso. Il sistema immunitario deve quindi distinguere quali tra le cellule del proprio corpo sono infettate dal virus e quali sono sane. Se è la prima volta che ci si infetta con un virus, servirà del tempo (3-7 giorni) prima che il sistema immunitario riesca a reagire imparando a riconoscerle. Se invece ci si è già ammalati, il sistema immunitario avrà mantenuto memoria del virus, e sarà in grado di reagire subito. Inoltre, mentre per le infezioni batteriche si possono utilizzare gli antibiotici, per l'infezione da Covid-19 gli antivirali hanno dimostrato una scarsa efficacia.

Come funziona un vaccino tradizionale
La maggioranza delle persone sono in grado di guarire da una infezione virale, ma c'è sempre una percentuale che invece ne può morire, e per questo è nata l'esigenza del vaccino. L'idea dietro il vaccino è di insegnare al nostro sistema immunitario come riconoscere subito un agente infettivo, senza però ammalarci veramente. Storicamente questo è stato fatto iniettando un virus indebolito o attenuato, più un adiuvante che spingesse il nostro sistema immunitario all'azione. Questa era una tecnica che implicava molto tempo per lo sviluppo, e con una efficacia non sempre elevata.

Come funziona un vaccino mRNA (Pfizer o Moderna)
Un vaccino a mRNA  (-> cosa è) ottiene lo stesso risultato di addestrare il sistema immunitario, ma con una maggiore precisione. Il vaccino riesce a portare dentro le cellule una molecola di mRNA che codifica le istruzioni per creare una proteina simile alla spike. Queste istruzioni non entrano nel nucleo e non interferiscono con il DNA, ma sono utilizzate da alcuni organelli cellulari (i ribosomi) per produrre la proteina spike che poi viene esposta all’esterno della cellula. Le molecole mRNA del vaccino hanno effetto solo in pochi centrimetri cubi attorno all'area della inoculazione e la proteina spike viene quindi prodotta solo in quella area. Il sistema immunitario prende quindi contatto con la proteina spike che viene vista come qualcosa di “estraneo” all’organismo e vengono prodotte nei linfonodi particolari classi di globuli bianchi pronte per riconoscere tale proteina.

Con la seconda dose il sistema immunitario, già preparato al riconoscimento della proteina spike, si trova di nuovo di fronte a questo elemento esterno e può "allenarsi". Per questo alcuni di noi hanno piccole reazioni febbrili: l'organismo si sente attaccato e reagisce clonando rapidamente decine di migliaia di leucociti (globuli bianchi) che attaccano e distruggono la proteina spike.

Efficacia del vaccino
Questo meccanismo rende il vaccino efficace al 90% (secondo gli studi preliminari), e permette al corpo una risposta più rapida ed incisiva. Se ci si infetta con il virus Covid-19 la prima difesa è affidata agli anticorpi che sono piccole molecole prodotte dai linfociti B, le quali si agganciano alla proteina spike ricoprendo il virus e rendendolo innocuo. I linfociti T sono una difesa più specifica e possono riconoscere immediatamente le cellule del corpo infette dal virus e distruggerle. Il virus può quindi entrare dal naso, ma una persona vaccinata sarà in grado immediatamente di reagire fermando l’infezione sul nascere. Tutto questo funziona perché i linfociti  che riconoscono la spike sono stati già prodotti dall'organismo, grazie al vaccino. Le recenti tabelle pubblicate dall'Istituto Superiore di Sanità dimostrano come nelle ultime settimane, ospedalizzati e morti, sono quasi esclusivamente soggetti non vaccinati. Le statistiche dimostrano inoltre una  buona copertura anche con la prima dose anche se ad oggi non è ancora noto come il vaccino in unica dose risponde alla variante "Delta".

Il codice sorgente del vaccino
Questo vaccino è stato creato a tempo di record,  grazie allo sforzo di tutta la comunità scientifica ed al supporto economico dei governi. Il punto di partenza è stato il sequenziamento del genoma del Covid-19 nel gennaio 2020. Compreso il codice sorgente del virus, è stato progettato un vaccino direttamente al computer, componendo un codice RNA che potesse ricreare la proteina spike.  Dopo neanche 3 mesi dalla scoperta del Covid-19, era già inizato il primo trial clinico con i primi soggetti  umani che hanno provato il vaccino Pfizer, testato poi successivamente nell'arco di 7 mesi su circa 45.000 soggetti, e dopo l'approvazione a dicembre 2020 è stato oggi inoculato a più di un miliardo di persone.

L'intero codice sorgente del vaccino è stato pubblicato dalla Organizzazione mondiale della Sanità, ed essendo pubblico, è stato analizzato da migliaia di ricercatori. Pertanto è conosciuta la funzione ed il ruolo di ogni piccola porzione del codice mRNA che viene iniettato. E' lungo 4284 caratteri ed entra in una pagina: qua lo potete visualizzare. Proprio all'inizio del processo di produzione, qualcuno ha caricato questo codice in una stampante a DNA, che ha convertito i byte sul disco in vere molecole di DNA.

Una stampante Codex DNA BioXp 3200 DNA printer
Una stampante Codex DNA BioXp 3200 DNA printer

Da una simile macchina escono piccole quantità di DNA, che dopo molti passaggi chimici e biologici diventano RNA in una fiala del vaccino. Una dose di vaccino contiene appunto 30 microgrammi di RNA.  Per conoscere  ogni singola istruzione del codice sorgente del vaccino Pfizer si può approfondire in questo splendido (ma un po' tecnico) articolo di Bert Hubert.

Una (possibile) nuova arma contro cancro e malattie
Questa incredibile tecnologia potrebbe essere una nuova grande arma contro il cancro. Infatti ci sono molte aspettative e speranze che sia possibile utilizzare questa tecnica per estrarre antigeni tumorali e poi inserire nel paziente molecole di mRNA che possano addestrare le cellule del sistema immunitario a riconoscere le cellule tumorali. Da questa grande crisi l'umanità potrebbe uscirne con grande dono, e magari abbattere il flagello del cancro.

Se ti è piaciuto questo articolo condividilo con familiari ed amici!

Si ringraziano i dott. Maurizio Scaltriti  e  dott. Aureliano Stingi  per la verifica e revisione di questo articolo.

Approfondimenti
Cosa è un virus Wikipedia
Schede informative  OMS sul vaccino Covid-19
L'ISS smonta la Fake news sul vaccino
Il codice sorgente del vaccino Pfizer   ENG |  ITA  di Bert Hubert
Storia dei vaccini : Il primo vaccino contro il vaiolo
Appendice
mRNA  :

Si può immaginare la cellula come un computer dove il DNA è l'hard disk che ha in memoria tutte le istruzioni. Scopo di queste istruzioni è produrre delle proteine per fare funzionare se stessa e l'organismo a cui la cellula appartiene. L'RNA (acido ribonucleico) legge porzioni di DNA copiando le informazioni che servono e le porta fuori del nucleo dove dentro alcuni organelli chiamati ribosomi sono utilizzate per produrre le proteine che servono. RNA messaggero su Wikipedia

[Vicus]

Insomma Bill gates e le multinazionali miliardarie del farmaco sono dei benefattori dell'umanità. Non voglio qui ripetere quanto detto in altri topic anche da premi Nobel sugli effetti di un vaccino sommiistrato durante una pandemia, mi limiterò a due domande:
1. Questo vaccino è stato approvato come sicuro dalle autorità sanitarie (almeno USA)? NO fino a prova contraria. Allora perché si permettono esperimenti clinici di massa sulla pelle della gente confermati da un RAPPRESENTANTE di Moderna?
2. Come mai in Italia (e altrove) le filantropiche e disinteressate case farmaceutiche hanno uno SCUDO PENALE, per cui se la gente si ammala o muore non può chiedere risarcimenti? Quando un farmaco è testato come sicuro e ci sono conseguenze, il produttore deve risarcire!

E' una questione troppo importante per passarla sottogamba, qui non si tratta di ipergamia e altri discorsi sulle donne (senza le quali si sopravvive anche più al lungo). E' in gioco la salute e la pelle e ciò giustifica pienamente l'approfondimento di tali questioni.

Preciso infine che non sono un no-vax (posizione che finora, non è un crimine), mi sono vaccinato l'ultima volta nel 2014

[Paride]

I vaccini mRNA per Covid-19 hanno radici profonde nella storia della medicina e riaprono prospettive importanti per la lotta al cancro

Una riflessione del professor Alberto Mantovani, Direttore Scientifico di Humanitas e Presidente di Fondazione Humanitas per la Ricerca che, partendo dall’analisi dell’oggi, dai vaccini Covid-19 con tecnica mRNA, ci fa sperare in un futuro in cui curare il cancro possa davvero diventare realtà.

I primi due vaccini contro il Coronavirus, messi a punto da Moderna e BioNTech-Pfizer, sono stati realizzati con una nuova tecnologia che si basa su una serie di studi avviati molto prima dell’inizio della pandemia.

Gli scienziati che hanno messo a punto i due vaccini lavoravano da 20 anni sulla terapia genica e sui vaccini a RNA messaggero (mRNA) ma con altri obiettivi: trovare una cura per i tumori. L’applicazione a Covid-19, e la mole enorme di studi e ricerche di questi ultimi mesi su questa tecnologia, ha ridato concretezza alla possibilità che i vaccini basati sull’RNA messaggero possano essere utilizzati come terapia per altre patologie.

Tra queste c’è ancora il cancro? Lo abbiamo chiesto al professor Alberto Mantovani, partendo dall’ultimo tassello, i vaccini anti Covid-19 mRNA.

Come sono fatti questi vaccini?
Il vaccino anti Covid-19 mRNA BNT162b2 (Comirnaty), conosciuto anche come Pfizer-BioNTech, e il Covid-19 Vaccine Moderna mRNA -1273 funzionano in modo diverso rispetto ai vaccini tradizionali: non contengono virus vivi, attenuati o frammenti del rivestimento virale. Sfruttano molecole di acido ribonucleico messaggero (mRNA) per “insegnare” alle nostre cellule come assemblare la proteina Spike, che è la chiave con cui il Coronavirus SARS-CoV- 2 entra nell’organismo e lo infetta. La proteina Spike così assemblata viene riconosciuta come estranea dal sistema immunitario che, a sua volta, produce anticorpi neutralizzanti in grado di bloccare il Coronavirus. L’RNA è il materiale genetico che contiene le istruzioni per la sintesi di nuove proteine: in questi vaccini c’è solo l’informazione genetica che serve alla cellula per costruire copie della proteina Spike.

La tecnologia mRNA non è nata con Covid-19 però.
Assolutamente no. Per arrivare ai vaccini a RNA messaggero ci sono voluti vent’anni di ricerca finalizzati però a un altro importantissimo obiettivo, la lotta contro il cancro.
Il sogno degli scienziati era ottenere un vaccino terapeutico contro il cancro che fino a oggi non ha avuto successo, ma ha prodotto questo risultato fondamentale nella lotta al Coronavirus.

Questo è un esempio di come la ricerca vada sempre avanti. Alcune ricerche che sembrano finire in vicoli ciechi sono invece tasselli di conoscenza che progredisce, che alimenta altre ricerche.
La ricerca va concepita in ottica evolutiva e globale. Ciascuno di noi ricercatori aggiunge dei mattoni dell’edificio che possono essere più grandi, più visibili, oppure possono essere più piccoli, nascosti: siamo però tutti parte di un percorso che, per molti aspetti, è una corsa a staffetta. Il testimone viene passato da uno all’altro, da continente a continente mentre tutti corrono, e spesso passa anche da una generazione all’altra.

Il sogno dei vaccini anticancro ha portato ai primi vaccini antiCovid-19: dove può portarci adesso?
I risultati che abbiamo ottenuto, e stiamo ancora ottenendo, con i vaccini a RNA messaggero stanno alimentando la ricerca. Intanto ricordiamoci che abbiamo già due vaccini preventivi contro il cancro: quello anti-epatite B, che previene non solo la malattia infettiva ma anche il tumore del fegato, ovvero una delle conseguenze dell’epatite cronica; e quello che protegge dall’infezione del papilloma virus umano (HPV) che causa i tumori della cervice uterina e altri tipi di tumore ( testa e collo) che colpiscono donne e uomini.
Gli scienziati puntano a produrre vaccini terapeutici con la tecnica dell’RNA messaggero per i paziente malati di tumore.

Possiamo davvero sognare soluzioni del genere?
La ricerca si sta muovendo in tre direzioni.

La prima richiede di avere un quadro completo delle alterazioni genetiche del paziente, anche con l’aiuto della tecnologia più avanzata come l’intelligenza artificiale, così da creare un vaccino terapeutico personalizzato. Ci sono già risultati incoraggianti, anche se per adesso è una modalità poco sostenibile.
Il secondo approccio prevede di identificare il minimo comune denominatore per quel che riguarda i bersagli tra vaccini diversi e utilizzarlo per immunizzare tutte le persone che si ammalano di un determinato tumore: non un vaccino per ogni paziente, quindi, ma un vaccino per tipologia di tumore.
La terza strada combina le due modalità: la stiamo già utilizzando, penso agli approcci che tolgono i freni al sistema immunitario, in gergo li chiamiamo i checkpoint, e alle cellule CAR-T di vecchia generazione e di nuova generazione (La terapia con CAR-T si basa sulla modificazione genetica in laboratorio di un particolare tipo di globuli bianchi del paziente, i linfociti T, che vengono così istruiti a riconoscere le cellule tumorali e aggredirle – NDR).
Queste strategie sono in sperimentazione clinica: in fase 1, fase 1 avanzata o in fase 2.
E altre nuove forme di immunoterapia che rimuovono i freni a altre popolazioni dei nostri soldati immunitari sono in fase 1, con dati incoraggianti.

Un futuro in cui guarire da molti tumori attraverso un vaccino non è più solo un sogno, quindi.
È il concetto di circolarità della ricerca. La ricerca porta sempre da qualche parte, anche quando fallisce, quindi sì, se guardiamo l’esempio dei vaccini Covid-19 abbiamo speranze più concrete. Lo dicono i dati e ce lo auguriamo anche tutti noi ricercatori. Ci vuole ancora un po’ di tempo e tanto lavoro.

[Vicus]

Se è tutto così meraviglioso, perché diversi medici hanno detto che i vaccini sono usati sperimentalemente su malati terminali (come hai evidenziato anche tu) che non hanno più nulla da perdere e usarli su pazienti sani è una follia?