lunedì 21 Settembre 2020

Coronavirus, ma quanto ci vuole a sfornare un vaccino?

Coronavirus, ma quanto ci vuole a sfornare un vaccino?

Quanto tempo ci vorrà per sviluppare un vaccino contro il Coronavirus? Inchiesta tra i centri di ricerca Usa

di Carolyn Kormann

Lunedì, Donald Trump ha tenuto una riunione alla Casa Bianca per discutere la risposta della sua amministrazione al covid-19, il nuovo coronavirus che si è diffuso in tutti i continenti tranne che in Antartide. All’epoca erano stati segnalati più di centocinquemila casi in almeno ottantatré Paesi, che hanno portato a più di 350 morti. Seduti attorno a un tavolo ovale nella Sala del Gabinetto c’erano esperti sanitari dei Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie, della Food and Drug Administration e dei National Institutes of Health, oltre a dirigenti farmaceutici di Pfizer, Johnson & Johnson, Sanofi e altri. Con più di un centinaio di casi già scoperti negli Stati Uniti, che avevano provocato sei morti (il virus da allora ha infettato quasi quattrocento persone negli Stati Uniti e ne ha uccise almeno diciannove), Trump era preoccupato. Ma era anche confuso, nonostante avesse avuto diversi precedenti briefing con gli alti funzionari sanitari dell’Amministrazione. Raccogliendo qualche buona notizia, ha fatto pressione sui dirigenti per fargli consegnare un vaccino entro pochi mesi, a quel punto Anthony Fauci, da tempo direttore del National Institute of Allergy and Infectious Diseases (N.I.A.I.D.), si è alzato in piedi. “Un vaccino che si fa e si comincia a testare in un anno non è un vaccino che si può usare”, ha detto. Il primo che può essere utilizzato, ha aggiunto Fauci, è “tra un anno o un anno e mezzo, a prescindere dalla velocità con cui si procede”.
Il virus sembra essere in circolazione negli Stati Uniti, in particolare nello Stato di Washington, da un mese, e si prevedono ulteriori casi. Una persona può essere infettata ma asintomatica, e quindi infettare inconsapevolmente altre persone. Questo limita la capacità degli strumenti di sanità pubblica di contenere la sua diffusione. Anche in questo caso, un vaccino covid-19 sviluppato, autorizzato e prodotto su scala globale in dodici mesi sarebbe un risultato senza precedenti, notevole, persino rivoluzionario. Nessun altro vaccino si è avvicinato così rapidamente allo sviluppo. Lo sforzo più veloce fino ad oggi è stato durante l’epidemia di Zika, nel 2015, quando uno di questi era pronto per essere testato in circa sette mesi, ma l’epidemia si è estinta prima che un vaccino approvato potesse essere inviato attraverso test clinici. Alla riunione di lunedì, Trump ha detto: “Mi piace di più il suono di un paio di mesi, se devo essere sincero”.
John Shiver, il responsabile globale della ricerca e sviluppo di vaccini presso la multinazionale farmaceutica Sanofi, che sta sviluppando un vaccino covid-19, era all’incontro con Trump. “C’è stata un po’ di confusione”, ha detto Shiver, e alcuni funzionari non hanno capito che “essere dentro le persone”, come negli esperimenti sugli esseri umani, non è la stessa cosa che avere un prodotto. Gli studi clinici sono condotti su persone sane, il che è intrinsecamente impegnativo. “Di certo non si vuole un vaccino che può peggiorare la situazione”, ha detto Shiver. “Ci sono stati storicamente alcuni candidati al vaccino che potrebbero effettivamente migliorare la salute”. Sanofi sta lavorando con la Biomedical Advanced Research and Development Authority degli Stati Uniti, una sorta di darpa* biomedica, per far avanzare un vaccino covid-19 basato in gran parte sul candidato vaccino che aveva sviluppato per il sars. Shiver mi ha detto che le autorità non si aspettano di avere nulla di pronto per la sperimentazione umana fino a molto più avanti nel corso di quest’anno. “È difficile”, ha detto Shiver, “vedere come, anche in caso di emergenza, un vaccino possa essere completamente pronto per la licenza in un anno e mezzo”.
La Coalition for Epidemic Preparedness Innovations (Cepi), un’organizzazione no profit con sede a Oslo, è stata fondata a Davos, nel 2017, per aiutare il mondo a prepararsi ad una pandemia di “malattia X”. Uno dei suoi obiettivi è quello di accelerare drasticamente il processo di sviluppo del vaccino. Per creare un vaccino valido e scalabile “ci vogliono grandi quantità di finanziamenti e di ricerca e sviluppo”, mi ha detto Rachel Grant, il direttore dell’advocacy e delle comunicazioni del Cepi. “È un’attività lunga e complessa. È tutto fattibile, la scienza può affrontare le sfide, ma c’è molto da fare” prima che qualsiasi vaccino arrivi alla licenza. Il problema è duplice. In primo luogo, potrebbe non esserci mai un mercato per un vaccino alla fine del processo di sviluppo, perché l’epidemia è contenuta, o non si verifica mai. Poi, tradizionalmente, se c’è un’epidemia, questa può prendere piede in un paese in via di sviluppo dove i costi della ricerca e dello sviluppo non possono essere recuperati. “Le risorse e le competenze si trovano nel settore biotecnologico e farmaceutico, e hanno il loro modello di business”, ha detto Grant. Non sono enti di beneficenza”. Non possono fare queste cose gratuitamente”.
Cepi, con i finanziamenti del governo norvegese, della Gates Foundation, del Wellcome Trust e di diversi altri paesi (gli Stati Uniti non sono tra questi), sta cercando di colmare il divario. La sfida dello sviluppo del vaccino è “ciò per cui il Cepi è stato creato”, mi ha detto Grant, “ha interpretato in modo ampio la scrittura in un episodio come questo”. Da quando è emerso il nuovo coronavirus, il Cepi ha aumentato le sue spese per le sovvenzioni a più di diciannove milioni di dollari. Due beneficiari di borse di studio – una startup biotecnologica del Massachusetts chiamata Moderna e un laboratorio della University of Queensland, a Brisbane, Australia – hanno già sviluppato un potenziale vaccino che inizieranno a testare nei prossimi mesi nelle sperimentazioni umane, e un’altra startup biotecnologica supportata dal Cepi non è molto lontana. Ma, in definitiva, per ottenere tre diversi vaccini attraverso la fase finale dei test clinici, Nick Jackson, responsabile dei programmi e della tecnologia innovativa di Cepi, mi ha detto, richiederà circa due miliardi di dollari.
Barney Graham è il vice direttore del Vaccine Research Center, presso il N.I.A.I.D., a Bethesda, Maryland, che sta collaborando con Moderna e altri laboratori accademici per un possibile vaccino. Graham è uno degli esperti mondiali sulla struttura dei virus e su come interagiscono con le cellule umane per farci ammalare. Nei sette anni precedenti la comparsa del virus covid-19, uno dei progetti di Graham ha riguardato la comprensione del coronavirus mers, al fine di sviluppare potenzialmente un vaccino. (mers, che può essere trasmesso dai cammelli agli esseri umani, è stato contenuto in Medio Oriente, e sembra diffondersi soprattutto in spazi ristretti, come gli ospedali). “Ci sono diversi modi per somministrare una proteina a un corpo umano in grado di produrre una risposta di tipo vaccinatorio”, mi ha detto. Alcune proteine, quando vengono iniettate in un essere umano, sono antigene, stimolando il sistema immunitario dell’organismo a creare anticorpi. Tradizionalmente, le proteine sono prodotte “in un tipo di bioreattore da microbirrificio”, ha detto Graham – un comune vaccino contro il virus dell’influenza, per esempio, viene coltivato nelle uova di pollo – e ci vogliono fino a due anni per preparare quella proteina”. Non è abbastanza veloce se si è in una situazione di pandemia”. I ricercatori hanno lavorato a lungo sulle cosiddette tecnologie di produzione di piattaforme di vaccini per l’uso futuro. L’idea è simile a quella di creare un produttore di yogurt gelato per i vaccini – stessa macchina, sapori diversi. Con le tecnologie delle piattaforme per vaccini, la speranza è che il modo in cui il vaccino viene prodotto e consegnato al corpo – come la tecnologia Messenger-RNA (mRNA) di Moderna – trasporti qualsiasi antigene e, quindi, protegga teoricamente da qualsiasi malattia infettiva. “Si può produrre l’RNA nello stesso modo, purificarlo nello stesso modo, rilasciarlo nello stesso modo, eppure produrre molte proteine diverse”, ha detto Graham.
Nel caso di Moderna, il vaccino contiene una versione sintetica dell’mRNA. Quando viene iniettato in una cellula muscolare, l’mRNA si comporta come un sergente istruttore, ordinando alla cellula di creare un sosia di una delle proteine superficiali del coronavirus, note come “punte”, che, insieme, decorano la superficie del virus, dando l’aspetto di una corona. La proteina del picco è solo una parte del virus e quindi non fa ammalare una persona. Ma è una componente cruciale di come il virus infetta una cellula umana. In un certo senso, la tecnologia Moderna esternalizza il lavoro di costruzione di queste proteine di picco al nostro corpo. Una volta che le nostre cellule muscolari seguono gli ordini dell’mRNA del vaccino, e producono un sacco di questi doppelgänger di proteine di picco, il nostro sistema immunitario li riconosce come oggetti estranei e impara a combatterli creando anticorpi.
Moderna ha effettuato diversi test di vaccino con la sua “piattaforma” di mRNA, alcuni in collaborazione con Graham e il Vaccine Research Center. Tra le altre cose, hanno testato i vaccini contro i coronavirus mers nei topi… (Ora ci sono sette coronavirus conosciuti, tra cui il covid-19, che infettano l’uomo, e molti altri trasportati dagli animali; quattro di essi circolano nella popolazione e sono responsabili di raffreddori comuni, e gli altri due sono il sars e il mers). “I primi dati che abbiamo già con i topi mostrano che sta funzionando come dovrebbe”, ha detto Graham. “Se si trattasse di un virus di un’altra famiglia, non saremmo così preparati”.
Dall’altra parte del mondo, all’Università del Queensland, Keith Chappell sta lavorando a quello che lui e i suoi due coinventori chiamano “morsetto molecolare”, un diverso tipo di piattaforma di vaccino a risposta rapida, anch’esso finanziato in parte dal Cepi. Il vaccino a pinza molecolare utilizza un metodo più tradizionale rispetto a quello che sta facendo Moderna; la sua iniezione conterrebbe già la proteina del picco. La grande differenza è che il team di Chappell ha trovato il modo di incorporare un polipeptide (o sequenza di aminoacidi) creato in laboratorio – “la pinza” – nella proteina del picco, per assicurare che la proteina rimanga stabile, piegata come un origami, nella giusta configurazione, provocando così una risposta immunitaria forte e precisa (cioè, un sacco di anticorpi appropriati). Dopo anni di lavoro in colture cellulari (ovaie di criceto cinese, o CHO, la linea cellulare standard dei mammiferi usata nella ricerca biomedica terapeutica), il team di Chappell ha in programma di iniziare a testare il suo vaccino su un centinaio di volontari adulti sani, e stima che una prova inizierà quest’estate. “È una prospettiva terrificante, quello che sta accadendo attualmente”, mi ha detto Chappell, per telefono, dal suo laboratorio di Brisbane. “C’è molto peso sulle nostre spalle, e molta pressione”.

Anche se il virus si affievolisce nei mesi più caldi, come l’influenza, avrà già circolato nella popolazione e potrebbe riemergere in autunno. Per ora, sebbene il numero totale di infezioni in tutto il mondo sia sconosciuto, gli esperti stimano, in modo approssimativo, che il virus abbia un tasso di mortalità tra lo 0,5 e il 2%. L’influenza, che uccide in media tra le ventimila e le quarantamila persone ogni anno solo in questo Paese, ha un tasso di mortalità dello 0,1 per cento. “Stiamo ancora imparando molto sul virus, quello che tutti stavamo osservando, e quello che è emerso è che si diffonde facilmente da persona a persona in un ambiente comunitario, più di quanto lo sia la sars o il mers”, mi ha detto John Mascola, direttore del Centro di ricerca sui vaccini del N.I.A.I.D.. Non è una sorpresa, ma è preoccupante”. C’è la possibilità che il virus si stabilisca realmente in una popolazione umana, e non se ne vada in fretta”.
Martedì, Trump ha visitato il Centro Ricerche sul vaccino di Mascola, dove lavorano circa cinquecento scienziati. (Venerdì il Presidente ha firmato un pacchetto di aiuti d’emergenza da 8,3 miliardi di dollari per contrastare il virus; una parte dei fondi sarà destinata al lavoro del Vaccine Research Center). Kizzmekia Corbett, la ricercatrice che guida il team del vaccino covid-19, ha spiegato le basi della virologia a Trump, uno studente che non aveva previsto – e altri ricercatori hanno mostrato modelli jumbo della proteina del coronavirus a picco mentre Trump guardava, indifferente. “L’ambiente qui è uno dei più interessanti”, mi ha detto più tardi Mascola. “È gratificante essere riconosciuti dalla leadership, ma, onestamente, molto di quello che facciamo non viene riconosciuto a quel livello, e questo non importa. Facciamo quello che facciamo per amore della scienza e per il nostro impegno per la salute pubblica”.

*La Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) è un’agenzia del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti responsabile dello sviluppo di tecnologie emergenti ad uso militare.

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